Gli astronomi individuano la più grande esplosione cosmica mai vista

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Gli astronomi hanno individuato la più grande esplosione cosmica mai vista, ed è 10 volte più luminosa di qualsiasi stella esplosiva o supernova conosciuta.

La luminosità dell’esplosione, chiamata AT2021lwx, è durata tre anni, mentre la maggior parte delle supernove sono luminose solo per pochi mesi.

L’evento, ancora rilevato dai telescopi, si è verificato a quasi 8 miliardi di anni luce dalla Terra quando l’universo aveva circa 6 miliardi di anni. La luminosità dell’esplosione è anche tre volte più brillante degli eventi di perturbazione mareale, quando le stelle cadono nei buchi neri supermassicci.

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Ma cosa ha innescato un’esplosione cosmica così lunga e massiccia? Gli astronomi ritengono che un buco nero supermassiccio abbia distrutto una vasta nube di gas o polvere, potenzialmente migliaia di volte più grande del nostro Sole. È possibile che la nuvola sia stata trascinata fuori dal percorso della sua orbita e sia volata nel buco nero, hanno detto i ricercatori.

Quando il buco nero ha inghiottito pezzi della nube di idrogeno, le onde d’urto probabilmente si sono riverberate attraverso i resti della nube e nella massa vorticosa di materiale che orbita attorno al buco nero.

L’evento AT2021lwx detronizza il lampo di raggi gamma GRB 221009A come l’esplosione cosmica più luminosa registrata, segnalata nel 2022. Il lampo di raggi gamma è stato in realtà più luminoso, ma è durato solo per una frazione dell’AT2021lwx, che sta rilasciando più energia nel complesso.

I risultati sono stati pubblicati giovedì sul Monthly Notice della Royal Astronomical Society.

Gli astronomi hanno rilevato per la prima volta l’esplosione nel novembre 2020 con la Zwicky Transient Facility in California, seguita pochi mesi dopo dall’Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System alle Hawaii. Entrambi tengono d'occhio gli oggetti nel cielo notturno che cambiano rapidamente di luminosità, come stelle che esplodono, asteroidi e comete.

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"Ci siamo imbattuti in questo caso per caso, poiché è stato segnalato dal nostro algoritmo di ricerca mentre stavamo cercando un tipo di supernova", ha detto in una dichiarazione l'autore principale dello studio, il dottor Philip Wiseman, ricercatore presso l'Università di Southampton in Inghilterra. "La maggior parte delle supernovae e degli eventi di distruzione delle maree durano solo un paio di mesi prima di svanire. Che qualcosa rimanga luminoso per più di due anni è stato immediatamente molto insolito."

Osservazioni di follow-up sono state condotte utilizzando l'Osservatorio spaziale Neil Gehrels Swift, il New Technology Telescope in Cile e il Gran Telescopio Canarias a La Palma, in Spagna.

I ricercatori sono stati in grado di determinare la distanza tra la Terra e l'evento analizzando le diverse lunghezze d'onda della luce utilizzate per osservare l'esplosione.

"Una volta che conosci la distanza dell'oggetto e quanto luminoso ci appare, puoi calcolare la luminosità dell'oggetto alla sua fonte", ha detto in una dichiarazione il coautore dello studio Sebastian Hönig, professore all'Università di Southampton.

L'Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System ha osservato l'esplosione ogni poche notti negli ultimi 2 anni e mezzo.

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Il gruppo di ricerca ha stabilito che l’evento incredibilmente luminoso era quasi 100 volte più luminoso di tutti i 100 miliardi di stelle della Via Lattea messi insieme.

Gli unici oggetti celesti che possono competere con la luminosità di AT2021lwx sono i quasar, o buchi neri supermassicci che si nutrono costantemente di gas ad alta velocità.

"Con un quasar, vediamo la luminosità tremolare su e giù nel tempo", ha detto in una dichiarazione il coautore dello studio Mark Sullivan, professore all'Università di Southampton. "Ma guardando indietro di oltre un decennio non è stato rilevato alcun AT2021lwx, poi all'improvviso appare con la luminosità delle cose più luminose dell'universo, il che non ha precedenti."