• AstroSpace.it
  • Collabora
  • La redazione
  • Privacy Policy
  • Newsletter
Nessun risultato
Guarda tutti i risultati
  • Login
  • Registrati
AstroSpace
  • Home
  • Agenzie Spaziali
    • NASA
    • Cina
    • ESA
  • Esplorazione spaziale
    • Speciale Artemis 1
    • ISS
    • Luna
    • Sistema solare
  • Space economy
    • SpaceX
    • Boeing
    • Blue Origin
    • Nuove imprese
    • Rocket Lab
    • Satelliti
  • Scienza
    • Astronomia e astrofisica
    • Fisica
  • Rubriche
    • Astrospace Newsletter
    • Le guide di Astrospace
    • Cronache marziane
    • Leggere lo Spazio
    • I progressi di Starship
    • Spazio d’Oriente
    • Interviste
  • Spazio Italiano
    • Spazio Blog
ORBIT
  • Home
  • Agenzie Spaziali
    • NASA
    • Cina
    • ESA
  • Esplorazione spaziale
    • Speciale Artemis 1
    • ISS
    • Luna
    • Sistema solare
  • Space economy
    • SpaceX
    • Boeing
    • Blue Origin
    • Nuove imprese
    • Rocket Lab
    • Satelliti
  • Scienza
    • Astronomia e astrofisica
    • Fisica
  • Rubriche
    • Astrospace Newsletter
    • Le guide di Astrospace
    • Cronache marziane
    • Leggere lo Spazio
    • I progressi di Starship
    • Spazio d’Oriente
    • Interviste
  • Spazio Italiano
    • Spazio Blog
Nessun risultato
Guarda tutti i risultati
AstroSpace
Nessun risultato
Guarda tutti i risultati

Nuovi risultati sulle stelle di neutroni e la materia in condizioni estreme

Una nuova ricerca ha combinato i dati osservativi dei rivelatori di onde gravitazionali emesse dalla fusione di stelle di neutroni con i dati sperimentali degli acceleratori di particelle. I risultati mostrano che la pressione di degenerazione all'interno di queste stelle è molto più grande del previsto.

Mariasole Maglione di Mariasole Maglione
Luglio 2, 2022
in Astronomia e astrofisica, News, Scienza
Stelle di neutroni in fusione

Rappresentazione d'artista di due stelle di neutroni che si fondono. Il reticolo dello spazio-tempo increspato rappresenta le onde gravitazionali che si propagano in seguito alla collisione. Sono visibili anche le esplosioni di raggi gamma che vengono sparate pochi secondi dopo le onde gravitazionali, e le nubi vorticose di materiale espulso dalle stelle in fusione. Credits: NSF/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet

Condividi su FacebookTweet

Di recente un team di ricercatori di Darmstadt, Germania, e di Utrecht, Paesi Bassi, ha studiato la materia superdensa all’interno delle stelle di neutroni. Gli esperti hanno combinato le osservazioni dei rivelatori di onde gravitazionali e dei telescopi convenzionali con i dati sperimentali degli acceleratori di particelle.

I risultati della ricerca indicano che tante stelle di neutroni sperimentano al loro interno una pressione di degenerazione maggiore del previsto. Di conseguenza, alcune di esse hanno un raggio più grande di quanto ci si aspetterebbe. Questo risultato era stato precedentemente accennato dalle osservazioni dell’esperimento Neutron Star Interior Composition Explorer Mission (NICER) a bordo della ISS.

La pressione di degenerazione delle stelle di neutroni

Le stelle di neutroni sono tra gli oggetti più estremi dell’Universo. Sono i nuclei di stelle esplose come supernovae e, nonostante misurino solo 20 chilometri di diametro, hanno una massa fino a 2,3 volte quella del nostro Sole. Al loro interno, la pressione è così forte che gli elettroni con carica negativa e i protoni con carica positiva vengono schiacciati insieme, formando un corpo composto quasi interamente da neutroni con carica neutra.

Il termine pressione di degenerazione indica l’incapacità di due particelle – in questo caso i neutroni – di abitare lo stesso livello energetico quando vengono schiacciate insieme. Quest’incapacità produce una pressione contraria verso l’esterno che impedisce alle stelle di neutroni di essere schiacciate ulteriormente. “A pressioni elevate, i neutroni vogliono stare più distanti tra loro” spiega Tsun Ho Pang, ricercatore dell’Università di Utrecht. “Questo da origine a una stella di neutroni più grande.”

Stella di neutroni
Illustrazione artistica di una stella di neutroni, che contiene materia incredibilmente densa. Credits: NASA’s Goddard Space Flight Center

Limitare l’equazione di stato delle stelle

Il team di ricercatori, guidato da Pang e dalla ricercatrice Sabrina Huth dell’Università di Darmstadt, ha costruito una serie di modelli di stelle di neutroni. Ognuno di essi prendeva in considerazione anche le osservazioni delle onde gravitazionali finora note, tra cui GW170817 rilevata da LIGO nel 2017.

In questi modelli, gli esperti hanno esaminato 15.000 possibili versioni dell’equazione di stato delle stelle. Essa descrive le proprietà della materia all’interno di una stella di neutroni e quindi ne determina il raggio, ma la sua forma finale non è ancora conosciuta.

Pang e Huth hanno anche sfruttato i risultati delle collisioni di ioni d’oro, accelerati quasi alla velocità della luce presso diversi acceleratori (tra cui il GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research di Darmstadt, il Lawrence Berkeley National Laboratory e il Brookhaven National Laboratory negli Stati Uniti). Queste collisioni avvengono ad alte temperature e basse densità, a differenza dello spazio, dove le temperature sono basse ma la densità di oggetti come le stelle di neutroni è alta.

“Poiché i dati delle collisioni di ioni pesanti utilizzati nella nostra analisi ci forniscono informazioni sulla regione di densità in cui la teoria nucleare e le osservazioni astrofisiche sono meno sensibili, ci forniscono un nuovo vincolo sull’equazione di stato” afferma Pang.

Cosa accade durante la fusione di due stelle di neutroni?

La combinazione di dati provenienti da collisioni e osservazioni astrofisiche sta iniziando a colmare il divario nella nostra comprensione della materia in ambienti estremi. In particolare, i risultati del nuovo studio contribuiscono a far comprendere agli scienziati cosa accade durante la fusione di due stelle di neutroni.

In questi eventi, due stelle di neutroni si avvicinano gradualmente spiraleggiando una intorno all’altra. Quando iniziano a fondersi, la gravità causa una deformazione dello spaziotempo che si manifesta con onde gravitazionali. Ciò che risulta, dipende dalla massa e dal raggio delle stelle di neutroni. Una stella di neutroni con un raggio maggiore sarà meno compatta e avrà una gravità più debole, il che può influenzare la quantità di detriti espulsi durante la fusione. Questi detriti incandescenti sono rilevabili come esplosione di kilonova.

Il futuro con Advanced LIGO

La futura versione aggiornata di LIGO, Advanced LIGO, dovrebbe captare le onde gravitazionali di molte più fusioni binarie di stelle di neutroni, a livelli di sensibilità maggiori di quanto ora ci sia possibile. Inoltre, con il NICER che continua a fornire misure indipendenti dei raggi delle pulsar, gli astrofisici dovrebbero presto essere in grado di porre limiti ancora più forti all’equazione di stato delle stelle di neutroni. Così inizieremo a conoscere con maggior precisione il comportamento della materia nel nostro Universo.

La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature, è disponibile qui.

Continua a seguire Astrospace.it sul canale Telegram, sulla pagina Facebook, sul nostro canale Youtube e ovviamente anche su Instagram. Non perderti nessuno dei nostri articoli e aggiornamenti sul settore aerospaziale e dell’esplorazione dello spazio.

Tags: AcceleratoriLIGOOnde gravitazionalipressione di degenerazioneStelle di neutroni

Potrebbe interessarti anche questo:

sistema progenitore di una kilonova

Confermato per la prima volta un sistema che produrrà una kilonova

Febbraio 1, 2023
I 10 oggetti più strani dell’Universo

I 10 oggetti più strani dell’Universo

Gennaio 26, 2023
Galasse in fusione e buchi neri supermassicci

Trovata una coppia di buchi neri fin troppo vicini, al centro di una fusione galattica

Gennaio 15, 2023
Magnetar

IXPE rivela segreti sulla polarizzazione e le caratteristiche di stelle del tipo “magnetar”

Novembre 17, 2022
Getto ultra-relativistico

Hubble ha misurato il getto ultra-relativistico provocato dallo scontro di due stelle di neutroni

Ottobre 13, 2022
Takeoff, programma di accelerazione nato a Torino.

A Torino nasce Takeoff, un nuovo programma da 21 milioni per startup aerospace, e non solo

Aprile 29, 2022
Prossimo Post
Un render del Terran R di Relativity Space.

Relativity lancerà i satelliti OneWeb di seconda generazione a partire dal 2025

Sono iniziati i preparativi per l’avvio di 33 Raptor2. I progressi di Starship

Sono iniziati i preparativi per l'avvio di 33 Raptor2. I progressi di Starship

Gli articoli più letti della settimana

  • Illustrazione artistica esopianeta

    Scoperto un raro esopianeta terrestre, adatto alla ricerca di forme di vita

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0
  • Confermato per la prima volta un sistema che produrrà una kilonova

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0
  • In attesa dello static fire test. I progressi di Starship

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0
  • La NASA ha testato il primo prototipo di un motore a “detonazione rotante” RDRE

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0

Segui AstroSpace.it anche in:

Telegram LinkedIn Twitter Youtube

I nostri ultimi approfondimenti

Non solo clima: perché a molti Stati interessa conoscere le regioni polari

Non solo clima: perché a molti Stati interessa conoscere le regioni polari

Febbraio 7, 2023
I rappresentanti dei vari Stati firmatari del COE di Parigi. Credits: NATO

Lo spazio della NATO: dopo Berlino, Parigi. A quando Roma?

Gennaio 31, 2023
I 10 oggetti più strani dell’Universo

I 10 oggetti più strani dell’Universo

Gennaio 26, 2023


News e approfondimenti di Astronautica e Aerospazio. Astrospace.it è pubblicato da Astrospace Srl.

info@astrospace.it 
www.astrospace.it

P.IVA: 04589880162

  • Privacy Policy
  • AstroSpace.it
  • Collabora
  • La redazione
  • Feed RSS
  • Newsletter

Abbonati

Entra in Astrospace Orbit per leggere gli articoli Premium di AstroSpace

ISCRIVITI ORA

©2022 Astrospace.it

Nessun risultato
Guarda tutti i risultati
  • Home
  • Agenzie Spaziali
    • NASA
    • Cina
    • ESA
  • Esplorazione spaziale
    • Speciale Artemis 1
    • ISS
    • Luna
    • Sistema solare
  • Space economy
    • SpaceX
    • Boeing
    • Blue Origin
    • Nuove imprese
    • Rocket Lab
    • Satelliti
  • Scienza
    • Astronomia e astrofisica
    • Fisica
  • Rubriche
    • Astrospace Newsletter
    • Le guide di Astrospace
    • Cronache marziane
    • Leggere lo Spazio
    • I progressi di Starship
    • Spazio d’Oriente
    • Interviste
  • Spazio Italiano
    • Spazio Blog
Orbit
  • Login
  • Registrati
  • Carrello

© 2022 Astrospace.it Info@astrospace.it - News e approfondimenti di astronautica e aerospazio. Astrospace.it è pubblicato da Astrospace srl P.IVA: 04589880162

Bentornato!

o

Accedi al tuo account qui sotto:

Password dimenticata? Registrati

Crea un Nuovo Account

o

Compila il modulo per registrarti

Acconsento ai termini di trattamento della Privacy.
Tutti i campi sono obbligatori. Accedi

Recupera la tua password

Inserisci il tuo nome utente o indirizzo email per reimpostare la password.

Accedi
Sei sicuro di voler sbloccare questo post?
Sblocca a sinistra : 0
Sei sicuro di voler annullare l'abbonamento?