Lampi Gamma

I lampi gamma furono scoperti per caso. Per limitare i test di armi nucleari (vietando esperimenti sott’acqua, nell’atmosfera o nello spazio) nel 1963 le superpotenze mondiali firmarono il trattato sul divieto di sperimentazione di armi nucleari. Per essere sicuri che il trattato venisse rispettato, mandarono nello spazio un sistema di satelliti in grado di rilevare indicazioni di esplosioni nucleari: raggi x, raggi gamma e neutroni. Tutti furono sorpresi quando enormi quantità di raggi gamma provenienti (stranamente e fortunatamente) né dalla terra né dal sole furono rilevati. Nel 1973 la scoperta dei lampi gamma fu annunciata e ricerche su questi fenomeni spettacolari continuano tutt’ora. Ma cosa sono i lampi gamma?

 

I lampi gamma sono enormi emissioni di raggi gamma, le più potenti radiazioni elettromagnetiche, della durata compresa tra pochi millisecondi ad alcuni minuti. Essi emettono una quantità di energia di circa dieci alla quarantasette Joule, una quantità simile a quella che si otterrebbe dalla trasformazione della massa del sole in energia. Durante la loro breve vita, i lampi gamma sono la fonte più luminosa di raggi gamma nell’universo osservabile.

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Un lampo gamma che splende attraversando due galassie

Ci sono tre tipi di lampi gamma: corti, lunghi e ultra-lunghi

I corti hanno una durata di meno di 2 secondi, e comprendono il 30% di tutti i lampi gamma osservati. La loro vera natura è sconosciuta: secondo l’ipotesi più accreditata si originano quando due stelle di neutroni o una stella di neutroni e un buco nero si uniscono, ma rimane ancora un mistero.

I lampi gamma lunghi sono i più osservati (70% di tutti i lampi gamma) e sono caratterizzati dalla durata di più di 2 secondi. Essi si originano dal collasso di una stella massiccia, che accompagna una supernova.

I lampi gamma ultra-lunghi sono i più strani: sono quelli con la durata maggiore, più di 10000 secondi. Possono essere il risultato del collasso di una stella supergigante blu.

Il 28 marzo 2011 fu osservato un lampo gamma della durata di due giorni, un lasso di tempo straordinariamente lungo. La causa fu probabilmente la cosiddetta tidal disruption, che consiste nella distruzione di una stella e il suo assorbimento da parte di un buco nero. Questo ha prodotto probabilmente un getto relativistico (un fascio di materia ionizzata accelerata a una velocità prossima a quella della luce) e di conseguenza una emissione di raggi gamma.

Un lampo gamma può rappresentare una minaccia per la vita sulla Terra. Se uno di essi abbastanza vicino colpisse la Terra, lo strato di ozono verrebbe annientato, lasciando il pianeta esposto ai raggi ultravioletti. La penetrazione di queste radiazione causerebbe inoltre la formazione di uno strato di ozono terreno. L’ozono è tossico, perciò, è vero che questo strato sarebbe pericoloso? La risposta è no. Una simulazione al computer, dove gli effetti di un lampo gamma sono stati concentrati al Polo Sud, ha mostrato che la concentrazione di ozono non sarebbe tale da rappresentare una minaccia per la vita. In ogni caso, la scomparsa del normale strato di ozono permetterebbe la penetrazione dei raggi UV, certamente pericolosi.

 

“Fortunatamente” per noi, a 8000 anni luce dalla terra, abbiamo un candidato lampo gamma nelle vicinanze. Entro i prossimi 500.000 anni è probabile che il nostro pianeta verrà colpito da un getto di raggi gamma. È minuscola la possibilità che questo accada, ma non è impossibile. Buona fortuna, esseri umani del futuro!

Fonti

w.astro.berkeley.edu/~jbloom/GRB/history.html

https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/objects/bursts1.html

Wikipedia, GRBs

http://www.astrobio.net/news-exclusive/deadly-nearby-gamma-ray-burst/

Immagine:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Artist%E2%80%99s_impression_of_a_gamma-ray_burst_shining_through_two_young_galaxies_in_the_early_Universe.jpg

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