17 Marzo 2025
Approfondimenti

Un misterioso segnale radio partito tanto tempo fa da una galassia lontana lontana?

7 minuti di lettura Redazione

di Claudio Paris

In questi giorni diversi canali su internet riportano una notizia scientifica con titoli come “Astronomi sorprendono il mondo: segnale radio da una galassia debole”, “Un misterioso segnale radio lascia senza parole”, e simili. L’argomento della notizia riguarda un particolare fenomeno astronomico, un “Segnale Radio Rapido”, Fast Radio Burst (FRB), catalogato come FRB 20190208A.

La particolarità dei FRB è, come dice il nome, che si tratta di segnali radio molto rapidi, della durata di pochi millisecondi, ma estremamente luminosi. Alcuni di essi emettono in pochi millisecondi sotto forma di onde radio la quantità di energia emessa dal Sole in un mese, e sono migliaia di miliardi di volte più potenti delle pulsar più energetiche conosciute (le pulsar sono stelle di neutroni che emettono segnali radio ripetuti a intervalli estremamente regolari). Trattandosi di fenomeni che coinvolgono altissime energie, si suppone che nella loro origine siano coinvolti buchi neri o magnetar, un tipo di stelle di neutroni con un campo magnetico particolarmente intenso.[1,2] C’è anche chi, come l’astrofisico Avi Loeb (presenza ricorrente nelle notizie di Query) ha ipotizzato persino un’origine artificiale da parte di civiltà extraterrestri [3].

La distanza delle sorgenti degli FRB varia da sorgenti all’interno della nostra galassia a miliardi di anni luce [4] e sono distribuiti su tutta la volta celeste. Nel 2020 è stata identificata la prima sorgente di lampi radio veloci nella Via Lattea, corrispondente alla magnetar SGR 1935+2154 [5].

Gli FRB sono un fenomeno scoperto recentemente: il primo di questi segnali fu identificato casualmente nel 2007 da Duncan Lorimer e David Narkevic in dati registrati nel 2001 dal radiotelescopio del Parkes Observatory. Nel 2016 è stato identificato il primo lampo radio veloce che si ripete periodicamente, soprannominato “The Repeater”, in dati registrati dal radiotelescopio di Arecibo nel 2012 (l’unico FRB scoperto da questa storica antenna). A partire dal 2017, grazie anche ai progressi tecnologici dei radiotelescopi, sono cominciate ricerche dedicate agli FRB e in pochi anni ne sono stati scoperti migliaia, sia singoli che periodici.

Uno di questi progetti dedicati, che ha registrato anche il segnale oggetto delle notizie di questi giorni, è CHIME/FRB (basato sul radiotelescopio Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment). Grazie alla cooperazione tra il telescopio principale di CHIME e la rete di radiotelescopi dello European VLBI Network (EVN), il gruppo di ricerca guidato da D.M. Hewitt è riuscito a identificare con precisione la direzione da cui arrivava il segnale FRB 20190208A. 

Il problema che si sono trovati davanti è che nelle immagini registrate da telescopi ottici in quella specifica direzione non sembravano esserci oggetti vicini o lontani che ne potessero spiegare l’origine. Solo utilizzando il Gran Telescopio CANARIAS (Las Palmas, Isole Canarie), e applicando una tecnica particolarmente ingegnosa, il gruppo è riuscito a collegare  l’origine del segnale in una galassia molto piccola ed estremamente lontana. Il lampo dell’FRB da solo ha avuto una luminosità che sovrastava quella dell’intera galassia. In pratica, nell’articolo che descrive la scoperta si assiste alla soluzione di un giallo astrofisico.

Pochi FRB sono stati associati a galassie nane. Anzi, un recente studio pubblicato su Nature ipotizzava che l’origine della maggior parte di essi poteva essere legata a galassie particolarmente massicce [6,7]. Senza entrare troppo nei dettagli specialistici, in cosa consiste quindi l’importanza della scoperta? Nell’articolo pubblicato su Astrophysical Journal Letters, gli autori spiegano che la loro ricerca può aprire nuovi scenari per confermare o smentire alcune delle ipotesi sulle origini di alcuni di questi segnali, i quali potrebbero essere collegati sia a particolari tipi di supernovae (Superluminous Super Novae, o SLSN) che ai fenomeni all’origine dei lampi di raggi gamma di lunga durata (LRGB). Allo stesso tempo, gli stessi ricercatori riconoscono che potrebbe anche essere possibile che sporadicamente questi fenomeni si originino anche in galassie nane, ma che non sia la norma e non contraddica i modelli precedenti che li vedono legati a galassie più grandi. Inoltre il percorso con cui si è arrivati alla scoperta dimostra l’importanza di applicare nuove tecniche per l’identificazione delle galassie di origine più deboli e lontane, e la necessità delle collaborazioni scientifiche internazionali [2].

Riassumendo:

  • I Fast Radio Burst sono un fenomeno astrofisico di recente scoperta (2007).
  •  Alcuni di essi sono stati associati a sorgenti note con una sufficiente sicurezza, per molti altri non se ne conosce l’origine.
  • I modelli per spiegarne l’origine sono ancora in fase di evoluzione. Potrebbero essercene di diversi tipi collegati a diversi oggetti astrofisici.
  • Essendo distribuiti a distanze molto diverse nell’universo, la ricerca sui FRB è molto attiva perché potrebbero portare a scoperte utili a comprendere i molti aspetti ancora ignoti dell’evoluzione del nostro universo.
  • La ricerca pubblicata su FRB 20190208A apporta nuove e interessanti informazioni sul fenomeno.

Tirando le somme, complimentiamoci con la squadra internazionale che ha saputo rintracciare l’origine del segnale FRB 20190208A, ma chiediamoci anche se è giustificato utilizzare titoli sensazionalistici per qualsiasi annuncio in ambito scientifico. La maggior parte degli articoli che ho potuto visionare erano sostanzialmente corretti nel testo, nonostante i titoli roboanti; ma ricordiamoci che parliamo di scoperte in un ambito di ricerca nuovo e in fermento, per cui potrebbero arrivare presto altre novità. Per ora, però, non sembrano esserci svolte rivoluzionarie nella comprensione dell’universo. Fanno anche sorridere i titoli che giocano sul “misterioso segnale radio”, facendo leva sull’idea che possa essere un qualche tipo di trasmissione artificiale da una lontana civiltà tecnologica. Ricordiamoci che si tratta di radioastronomia, che per definizione studia i segnali radio provenienti da varie sorgenti nello spazio, e che a mano a mano che progredisce tecnologicamente ci stupisce con nuovi risultati.

Interessante invece sottolineare come, seguendo l’avvicendarsi delle scoperte nell’ambito dei lampi radio veloci (possibilmente su canali di divulgazione affidabili, consiglio per esempio il sito curato dall’Istituto Nazionale di Astrofisica, INAF), si possa osservare il metodo scientifico in azione. In circa diciotto anni l’astrofisica è passata dalla scoperta di un nuovo e misterioso fenomeno, alla possibilità di registrare centinaia di questi segnali, a identificare la posizione delle sorgenti. Contemporaneamente vediamo le teorie (ovvero i modelli) messi costantemente alla prova. In rari casi è stato possibile verificare quale oggetto emetteva i lampi. Vediamo come in pochi mesi si avvicendino pubblicazioni su riviste prestigiose che passano dal presentare un modello apparentemente solido a presentare dati che sembrerebbero mettere almeno parzialmente in dubbio le conclusioni dello studio pubblicato qualche mese prima. Non c’è nulla di strano, il metodo scientifico non si basa sul singolo studio ma sull’accumularsi delle prove: qui, ripetiamolo di nuovo, siamo di fronte a un ambito di ricerca completamente nuovo, dove l’osservazione è fatta con metodi in continua evoluzione e i dati si stanno accumulando progressivamente. Le ipotesi vengono modificate e le teorie corrette quando sono disponibili nuovi dati. Ed è proprio questo continuo dialogo e correzione basata sui dati la caratteristica che distingue le discipline scientifiche dalle pseudoscienze.

Note

Il sito del radiotelescopio che ha  identificato il segnale: CHIME https://chime-experiment.ca/en

Foto di becuffin da Pixabay