Un compagno invisibile e i lampi di una stella gigantesca in una galassia lontana

Autore: Uliana S

Un compagno invisibile e i lampi di una stella gigantesca in una galassia lontana-1
Immagine composita a raggi X della galassia NGC 4559. Raggi X: NASA/CXC/Univ. of Virgina/M. Aghakhanloo et al.; Ottico: SDSS; Elaborazione dell’immagine: NASA/CXC/SAO/P. Edmonds

Nella galassia a spirale NGC 4559, a una distanza di circa 30 milioni di anni luce dalla Terra, da decenni va in scena uno spettacolo cosmico che per lungo tempo ha lasciato gli astronomi perplessi. La stella massiccia AT 2016blu — una gigante calda con una massa non inferiore a 33 volte quella del Sole — è esplosa più e più volte con una luminosità tale che le sue emissioni di luce ricordavano il lampo di una supernova. Ma la stella non si distruggeva. Dal 2012 al 2026 gli scienziati hanno registrato non meno di 27 di questi lampi, che si ripetevano all'incirca ogni 113 giorni. La chiamavano «l'impostore delle supernove» — una luminous blue variable, una variabile blu instabile che ora si accendeva ora si spegneva, continuando a esistere.

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Immagini che mostrano AT 2016blu durante un’esplosione e a riposo. Raggi X: NASA/CXC/Univ. of Virgina/M. Aghakhanloo et al; Ottico: NSF/KAIT

Per lungo tempo la causa di queste esplosioni regolari è rimasta un enigma. Le osservazioni ottiche mostravano soltanto bruschi picchi di luminosità. Per comprendere il meccanismo serviva un'altra lunghezza d'onda: l'emissione di raggi X. Ed è qui che è entrato in scena l'osservatorio Chandra. Il gruppo guidato da Mojgan Aghakhanloo dell'Università della Virginia ha pianificato con cura le osservazioni. La stella è stata seguita con i telescopi KAIT, con la rete del Las Cumbres Observatory e persino con più di 30 astronomi dilettanti dell'AAVSO. Quando nel marzo del 2026 AT 2016blu ha ricominciato a illuminarsi, Chandra è stata puntata su di essa in modalità «Target of Opportunity».

I dati ottenuti dal 24 al 27 marzo del 2026 si sono rivelati decisivi. Nella banda dei raggi X la stella è diventata almeno 100 volte più luminosa rispetto alle osservazioni d'archivio di Chandra del 2001–2002, effettuate ancora prima dell'inizio dei lampi conosciuti. L'emissione di raggi X era abbastanza potente da classificare la sorgente tra i candidati alle sorgenti ultraluminose di raggi X. Un tale comportamento si spiega nel modo migliore con la presenza di un compagno nascosto: una stella di neutroni o un buco nero di massa stellare.

I due oggetti orbitano lungo un'orbita allungata ed ellittica. Ogni 113 giorni si avvicinano. In quei momenti il compagno comincia ad accrescere attivamente la materia espulsa dalla stella gigantesca. Il gas cade sull'oggetto compatto, viene accelerato quasi fino alla velocità della luce, si riscalda fino a temperature mostruose e si accende nei raggi X. Questa emissione, a sua volta, riscalda la materia circostante, che poi brilla intensamente nella banda ottica: sono proprio quei lampi osservati per anni.

I risultati dello studio sono stati pubblicati il 9 novembre del 2026 su The Astrophysical Journal. Il lavoro di Aghakhanloo e dei colleghi è stata la prima rilevazione in raggi X di una stella di questa classe e il primo caso in cui, in una luminous blue variable con lampi regolari, è stato individuato in modo affidabile un compagno compatto. Il sistema si è rivelato una binaria a raggi X massiccia: un oggetto raro e prezioso da studiare.

Questa scoperta va ben oltre una singola stella. Aiuta a capire come si comportano le stelle massicce prima delle vere esplosioni di supernova e getta luce sulla natura delle sorgenti ultraluminose di raggi X. Su scala dell'Universo, dove milioni di anni luce ci separano da questa galassia, due oggetti — un'enorme stella instabile e il suo invisibile e denso partner — creano un ritmo preciso, quasi meccanico, di lampi. Materia, temperatura, gravità e moto orbitale si compongono in un unico processo che si ripete ancora e ancora.

Guardando sistemi come questo si percepisce con particolare acutezza quanto l'Universo sia complesso e al tempo stesso armonioso. In esso non ci sono scenografie casuali: anche a una distanza dalla quale la luce ha viaggiato verso di noi per decine di milioni di anni, continuano ad agire le stesse leggi, che legano le stelle gigantesche ai resti compatti delle loro simili. AT 2016blu e il suo compagno nascosto sono un ulteriore promemoria di quanti drammi grandiosi e quasi invisibili si stiano svolgendo nello spazio proprio ora.

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