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Stelle di neutroni, ora sono meno misteriose | SU «NATURE» UN RISULTATO OTTENUTO CON IL SATELLITE «NEWTON» La nebulosa del Granchio (Crab Nebula) è stata generata da una supernova e circonda una stella di neutroni che fu la prima ad essere scoperta, negli Anni 60 Andrea De Luca (*) LE stelle di neutroni sono fra le sorgenti più misteriose del cosmo. Gh astronomi che le studiano si trovano nehe condizioni di chi cercasse dì capire come è fatto un animde sconosciuto potendo solo ascoltare il rumore dei suoi passi nel bosco. Ma oggi si può dire che di questo animde sia stata finalmente trovata un'impronta. Uno studio recentissimo compiuto da un gruppo di ricercatori itahani dell'Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica (lasf) del Consiglio Nazionale dehe Ricerche di Milano coordinato da Giovanni Bignami ha permesso di ottenere per la prima volta la misura precisa del campo magnetico di una steha di neutroni isolata. Lo spettacolare risultato, pubblicato sulla rivista «Nature» il 12 giugno, aggiunge un tasseho fondamentale a quello che da anni è un vero e proprio puzzle deh' astrofisica. Le stehe di neutroni sono coipi celesti caratterizzati da condizioni fisiche estreme. Si formano nel corso di quelle cata¬ strofiche esplosioni (supernove) che sanciscono la morte di tutte le stehe un po' più massicce del nostro Sole. Mentre gh strati superficiah deha steha morente vengono scaghati nello spazio, il suo nucleo collassa sotto 1 effetto deha forza di gravità, e in una frazione di secondo una massa pari a quella del Sole viene concentrata in una sfera di appena 10 chilometri di raggio. La Stelle di neutroni, ora sono meno misteriose UN GRUPPO ITALIANO HA OSSERVATO PER LA PRIMA VOLTA IL LORO POTENTE CAMPO MAGNETICO materia raggiunge così una densità incredibile: se potessimo raccogheme una cucchidata, peserebbe più di un miliardo di tonnehate. Tanto densa da subire profondissime trasformazioni: tutti gh atomi vengono distrutti, sopravvive solo un condensato di neutroni. Con la materia vengono compressi in modo dtrettanto estremo l'energia rotazionde deha steha progenitrice e h suo campo magnetico. Ciò che resta è quindi un corpo celeste piccolissimo, notevolmente caldo (alcuni milioni di gradi), in rotazione molto rapida su se stesso (anche decine di giri al secondo), e dotato di un campo magnetico di enorme intensità. Una "steha di neutroni", appunto. Sono sorgenti difficili da osservare. Se si trovano vicino ad una steha normde, le interazioni con essa possono anche renderle molto brillanti, ma nascondendo inevitabilmente ai nostri occhi dcune loro caratteristiche fondamentah. Un po' come dire che sarebbe impossibile ascoltare il cuore di una persona vicino a qualcuno che suona fi tamburo. Per questo è importante studiare le stehe di neutroni isolate. L'emissione radio pulsata dehe stehe di neutroni è nota dd 1967 (pulsar); dcune di esse sono abbastanza cdde da poter essere studiate anche attraverso la loro emissione di raggi X. E' fi caso della sorgente 1E 1207.4-5209. Analizzando i dati raccolti con una lunghissima osservazione del satellite per astronomia X dell'Agenzia Spazide Europea XMM-Newton (che fu in gran parte sviluppato proprio dallo lasf), i ricercatori del Cnr hanno osservato che nei raggi X emessi da questa sorgente manca la radiazione corrispondente a quattro frequenze ben precise, tutte multiple deha stessa frequenza fondamentale (cioè la seconda, la terza e la quarta frequenza sono pari, rispettivamente, a due, tre e quattro volte la frequenza fondamentde). Questo fenomeno è dovuto a un effetto ben noto, detto risonanza di ciclotrone, che non era però md stato osservato in una sorgente di questo tipo. E' il campo magnetico deha steha di neutroni ad impedire alla radiazione corrispondente ahe quattro suddette frequenze di raggiungerci. Esiste una relazione precisa tra il vdore del campo magnetico e il valore dehe frequenze che può "mangiare". Questo ha permesso di ottenere la prima misura del campo magnetico di una steha di neutroni isolata. Il risultato è reso ancora più notevole dal fatto che il vdore ottenuto si discosta notevolmente da quello atteso dalle previsioni teoriche che rappresentano la nostra attuale comprensione di queste sorgenti. Questa osservazione costituisce dunque un'occasione unica per capire come siano veramente fatti questi misteriosi corpi celesti. *) Istituto di astrofìsica spaziale e fisica cosmica, Milano