Le pulsar, una classe di stelle di neutroni, sono corpi celesti estremamente prevedibili. Si formano dal nucleo di stelle massicce che nel frattempo sono collassate su se stesse, non riuscendo più a bruciare abbastanza combustibile per respingere la gravità schiacciante che la stella possiede.
Se le condizioni sono giuste, la stella continuerà a collassare su se stessa fino a quando ciò che rimane sarà un residuo di quello che c’era prima. Di solito ha le dimensioni di 1,80 km2, ma pesa 1-2 volte il nostro Sole, il che rende questi oggetti tra i più densi dell’Universo.
I cambiamenti delle Pulsar
Queste stelle non producono molta luce visibile, ma i loro poli magnetici emettono fasci sorprendentemente luminosi di onde radio. Se siamo fortunati, mentre la stella ruota, questi fasci passano sopra la Terra e noi osserviamo gli “impulsi”. Mentre la maggior parte delle pulsar ruotano in circa un secondo, c’è una sottoclasse di queste stelle che ruota in pochi millesimi di secondo: sono chiamate pulsar “millisecondi“.
L’osservazione degli impulsi di queste stelle millisecondi fornisce ai fisici, indizi per molte domande, tra cui testare la relatività generale e capire gli stati più densi della materia. Ma uno degli obiettivi principali dell’osservazione di questi corpi celesti, incredibilmente veloci e densi, è quello di rilevare onde gravitazionali di lunghezza d’onda ultra-lunga.
E per lunga, s’intende “lunga” molti anni luce. Queste onde gravitazionali distorcono lo spazio-tempo tra noi e le pulsar, facendo arrivare gli impulsi prima o dopo i tempi previsti. È probabile che queste onde gravitazionali provengano da uno sfondo prodotto da tutti i buchi neri supermassicci binari nell’Universo, che si formano da galassie che si scontrano l’una con l’altra.
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In base alle dichiarazioni della Swinburne University. – OzGrav PhD student Matthew Miles – si cerca di rilevare questo sfondo di onde gravitazionali guardando. collezioni di stelle più prevedibili (chiamate pulsar timing array) e misurando come cambiano nel tempo. I fisici hanno fatto questo utilizzando i radiotelescopi più sensibili del mondo,. tra cui il telescopio australiano Murriyang (noto anche come telescopio Parkes) e il telescopio ultrasensibile MeerKAT array in Sudafrica.
Ma non è così semplice. Dalle osservazioni con MeerKAT hanno scoperto che la pulsar con la tempistica più precisa ( leggi: prevedibile), J1909-3744, si comportava “male”. Inoltre, hanno individuato che gli impulsi stavano cambiando forma, con fasci luminosi che arrivavano prima e più sottili di quelli deboli.
Questo ha portato a una maggiore incertezza nella sua emissione prevista. Fortunatamente, sono stati anche in grado di stabilire un metodo per tenere conto di questo cambiamento; e poi per etichettare la pulsar in modo più preciso che mai. Questo metodo potrebbe essere utile per altre pulsar e sarà importante quando in futuro saranno disponibili telescopi più avanzati.