Un meteorite trovato nel deserto del Sahara potrebbe essere l’ultimo frammento sopravvissuto di un antico protopianeta grande quanto la Luna, forse persino quanto Marte. La scoperta, pubblicata sulla rivista Earth and Planetary Science Letters, arriva da un gruppo di ricercatori dell’Università del Colorado a Boulder e cambia radicalmente parte di quello che si credeva di sapere sulla formazione del sistema solare.

Il pezzo forte di tutta la storia ha un nome piuttosto anonimo: NWA 12774, dove NWA sta per Northwest Africa. Si tratta di un meteorite appartenente alla famiglia delle angriti, rocce vulcaniche antichissime formatesi appena pochi milioni di anni dopo la nascita del sistema solare, circa 4,56 miliardi di anni fa. Le angriti sono rarissime: su oltre 80.000 meteoriti catalogati sulla Terra, solo 68 appartengono a questo gruppo. E hanno sempre lasciato perplessi gli scienziati, perché contengono pochissimo biossido di silicio, un ingrediente fondamentale nella composizione di praticamente tutti i pianeti rocciosi conosciuti. Per questo motivo, fino ad oggi si pensava che provenissero da piccoli asteroidi con un raggio inferiore ai 200 chilometri.

Pressioni impossibili per un semplice asteroide

Analizzando il meteorite NWA 12774, il team guidato da Aaron Bell ha individuato un minerale chiamato clinopirosseno, comune nella crosta e nel mantello terrestre. La particolarità è che questo clinopirosseno conteneva livelli eccezionalmente alti di alluminio. Un dettaglio che può sembrare insignificante, ma che in realtà racconta qualcosa di enorme: per formarsi in quelle condizioni, quel minerale avrebbe avuto bisogno di almeno 17,5 kilobar di pressione. Per dare un’idea, la pressione sul fondo della Fossa delle Marianne, il punto più profondo degli oceani terrestri, arriva appena a circa 1 kilobar. Un piccolo asteroide non avrebbe mai potuto generare nulla di simile. I calcoli parlano chiaro: il corpo celeste da cui proviene questo meteorite doveva avere un raggio di almeno 1.000 chilometri.

Ma c’è di più. I cristalli dentro NWA 12774 conservano ancora bordi netti e caratteristiche chimiche delicate. Se si fossero formati nelle profondità di un corpo così massiccio, quei dettagli sarebbero stati cancellati dal tempo e dal calore. Il fatto che siano intatti suggerisce che i cristalli si siano formati relativamente vicino alla superficie. E se così fosse, il protopianeta originale doveva essere ancora più grande: secondo i ricercatori, il suo raggio potrebbe aver superato i 1.800 chilometri, collocandolo nella stessa fascia dimensionale della Luna e avvicinandolo alla scala di Marte.

Un percorso evolutivo mai visto prima

Nessuno sa con certezza cosa sia successo a quel mondo antico. L’ipotesi più probabile è che sia stato distrutto durante una delle tante collisioni catastrofiche che caratterizzavano il caotico sistema solare delle origini. I suoi frammenti potrebbero poi essere finiti inglobati in altri pianeti rocciosi, compresa la Terra. Come ha sottolineato Bell, i materiali che componevano questo corpo celeste erano fondamentalmente diversi da quelli di cui sono fatti il nostro pianeta e Marte. E questo apre una prospettiva affascinante: non tutti i pianeti primordiali hanno seguito lo stesso percorso di formazione. Esistevano strade alternative, composizioni alternative, evoluzioni alternative. Molte di queste storie restano probabilmente nascoste in cassetti di musei e laboratori, dentro meteoriti che nessuno ha ancora studiato a fondo. Ogni frammento potrebbe raccontare qualcosa su un mondo che non esiste più.

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La energia oscura non è un’illusione. Dopo mesi di dibattito acceso nella comunità scientifica, una nuova ricerca ha messo a tacere i dubbi: l’espansione accelerata dell’universo è reale, solida e confermata dai dati. Chi sperava in un ribaltone cosmologico dovrà pazientare.

Tutto era partito alla fine del 2025, quando un gruppo di astronomi aveva pubblicato uno studio piuttosto provocatorio. La tesi era che le prove a sostegno dell’energia oscura, quella forza misteriosa che secondo i modelli attuali spinge l’universo a espandersi sempre più velocemente, si stessero indebolendo. Anzi, secondo quei ricercatori, l’accelerazione cosmica poteva essere addirittura un errore di misurazione. Un abbaglio. Qualcosa che aveva a che fare con il modo in cui vengono analizzate le supernovae di tipo Ia, quelle esplosioni stellari brillantissime usate come “righelli cosmici” per misurare le distanze nell’universo.

La comunità scientifica, com’è giusto che sia, ha preso sul serio quella sfida. E la risposta è arrivata dall’Università di Southampton, con uno studio pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Tra gli autori figurano anche due premi Nobel per la fisica: il professor Adam Riess e il professor Brian Schmidt, che nel 2011 vinsero il Nobel proprio per aver scoperto l’accelerazione dell’espansione cosmica insieme a Saul Perlmutter.

Dove stava l’errore, allora?

Il team di Southampton, guidato dal dottor Phil Wiseman, ha riesaminato i dati con attenzione chirurgica. E ha trovato che lo studio del 2025 conteneva alcuni problemi metodologici significativi. Il primo: gli autori avevano trattato l’età della galassia ospite come se fosse la stessa età della stella esplosa come supernova. Che è un po’ come dire che l’età di una città corrisponde all’età di chi ci vive. Non funziona così.

Il secondo problema riguardava la mancata correzione per la massa delle galassie ospiti, un passaggio che nella cosmologia moderna è ormai prassi consolidata per ottenere misurazioni affidabili. Senza quella correzione, i risultati finivano inevitabilmente fuori strada.

Wiseman ha spiegato che la controversia nasceva da un fraintendimento dei dati, non da un problema con l’universo in sé. Le misurazioni precedenti, quelle già accettate dalla comunità scientifica, erano corrette. Il professor Riess ha aggiunto una considerazione che suona quasi come un principio guida: le affermazioni straordinarie richiedono verifiche particolarmente rigorose. E quando si calibrano le supernovae tenendo conto dei diversi ambienti e delle diverse popolazioni stellari, le prove dell’accelerazione cosmica restano notevolmente coerenti.

Un mistero ancora aperto, ma su basi solide

Attenzione però: il fatto che l’energia oscura esista non significa che la si comprenda davvero. Come ha sottolineato il professor Mark Sullivan, sempre dell’Università di Southampton, mettere in discussione le idee consolidate è una parte essenziale del progresso scientifico. Lo studio contestato, pur essendosi rivelato errato nelle conclusioni, ha comunque aperto nuove prospettive su come le supernovae esplodono e su come si possano affinare le misurazioni future.

Il coautore Brodie Popovic ha raccontato che il progetto è stato anche l’occasione per tornare a esaminare le assunzioni su cui si regge la cosmologia moderna. Il risultato? Sì, quelle assunzioni reggono. Gli strumenti di misura funzionano e ne viene tenuto conto nei calcoli cosmologici.

Resta il grande interrogativo di fondo: sapere che l’universo accelera è una cosa, capire perché lo fa è tutt’altra storia. L’energia oscura rappresenta circa il 68% del contenuto energetico dell’universo, eppure la sua natura rimane uno dei misteri più profondi della fisica. Almeno ora, però, la ricerca può concentrarsi sulla domanda giusta: non se esista, ma cosa sia davvero.

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La particella Amaterasu, uno degli enigmi più affascinanti dell’astrofisica moderna, potrebbe finalmente avere una spiegazione. Un gruppo di ricercatori guidato dalla Penn State ha pubblicato su Physical Review Letters uno studio che ribalta parecchie convinzioni: alcuni dei raggi cosmici più energetici mai osservati potrebbero non essere semplici protoni, ma nuclei atomici ultrapesanti, più pesanti del ferro. E questa ipotesi, per quanto possa sembrare controintuitiva, spiegherebbe molte cose che finora non tornavano.

La particella Amaterasu fu rilevata nel 2021 dal Telescope Array nello Utah e battezzata così in onore della dea del sole nella mitologia giapponese. La sua energia stimata, circa 240 exa elettronvolt, la colloca tra gli eventi cosmici più estremi mai registrati, nella stessa categoria rarissima della celebre particella “Oh My God” del 1991. Per dare un’idea delle proporzioni: parliamo di un singolo granello di materia cosmica che trasporta più o meno l’energia cinetica di una pallina da tennis lanciata a tutta velocità. Qualcosa di francamente assurdo, eppure reale.

Il problema, però, era un altro. La direzione di arrivo della particella Amaterasu puntava verso un vuoto cosmico, una regione dello spazio dove non esiste nessuna sorgente nota abbastanza potente da generare raggi cosmici di quella portata. Come se una pallottola arrivasse da una stanza vuota. Per oltre 60 anni, del resto, l’origine e i meccanismi di accelerazione dei raggi cosmici ad altissima energia sono rimasti tra i misteri più ostinati della fisica.

Nuclei ultrapesanti: la chiave che mancava

Qui entra in gioco la nuova ricerca. Kohta Murase, professore di fisica e astrofisica alla Penn State e coordinatore del team, ha spiegato che i nuclei ultrapesanti perdono energia molto più lentamente rispetto ai protoni o ai nuclei di massa intermedia mentre attraversano lo spazio intergalattico. Questo significa che possono percorrere distanze cosmiche enormi conservando livelli di energia estremi, e quindi raggiungere la Terra ancora carichi di quella potenza spaventosa.

Il team ha condotto simulazioni al computer molto dettagliate, modellando il comportamento di particelle di diverse dimensioni durante il viaggio attraverso lo spazio profondo. I risultati sono eloquenti: a energie comparabili con quella della particella Amaterasu, i nuclei più pesanti del ferro sopravvivono al tragitto molto meglio di qualunque altra particella più leggera.

Attenzione, però: nessuno sta dicendo che tutti i raggi cosmici ad altissima energia siano nuclei ultrapesanti. La sfumatura è importante. Se anche solo alcuni degli eventi più energetici fossero riconducibili a questo tipo di particelle, cambierebbe radicalmente il modo in cui vengono cercate le loro sorgenti.

Esplosioni cosmiche e osservatori del futuro

Ma da dove arriverebbero, concretamente, questi nuclei ultrapesanti? Le sorgenti più promettenti, secondo lo studio, sono le morti di stelle massive che collassano in buchi neri o in stelle di neutroni fortemente magnetizzate, oltre alle fusioni di sistemi binari di stelle di neutroni, già note come potenti emettitori di onde gravitazionali. Questi fenomeni violentissimi possono anche alimentare lampi di raggi gamma tra le esplosioni più energetiche dell’universo.

C’è un dettaglio ulteriore che rende la teoria ancora più interessante: la presenza di nuclei ultrapesanti potrebbe spiegare una differenza osservata nello spettro dei raggi cosmici tra emisfero nord e sud del cielo. Se questa componente pesante fosse davvero significativa alle energie più alte, i dati futuri dovrebbero mostrare una composizione più pesante del ferro.

Gli osservatori di nuova generazione, come il progetto AugerPrime in Argentina e il proposto Global Cosmic Ray Observatory, potrebbero mettere alla prova queste previsioni. Il lavoro teorico sulle esplosioni cosmiche che coinvolgono buchi neri e stelle di neutroni magnetizzate potrebbe a sua volta aiutare a capire dove nascono davvero i raggi cosmici più potenti dell’universo. La ricerca, condotta con collaboratori dell’Istituto Yukawa di fisica teorica in Giappone e della Virginia Tech, apre insomma un filone che nei prossimi anni potrebbe riscrivere parecchi capitoli dell’astrofisica delle alte energie.

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Le coppie di buchi neri supermassicci rappresentano uno degli oggetti più sfuggenti dell’universo, eppure un gruppo di astronomi potrebbe aver trovato il modo di scovarle. Uno studio appena pubblicato su Physical Review Letters da ricercatori dell’Università di Oxford e del Max Planck Institute propone un metodo tanto elegante quanto sorprendente: cercare stelle che lampeggiano ripetutamente, la cui luce viene amplificata dalla gravità dei buchi neri in orbita l’uno attorno all’altro. E la cosa affascinante è che il ritmo e la luminosità di questi lampi potrebbero funzionare come una vera e propria impronta digitale del sistema binario nascosto.

La premessa è nota a chi segue l’astrofisica: la maggior parte delle galassie ospita un buco nero supermassiccio al proprio centro. Quando due galassie si fondono, i rispettivi buchi neri finiscono per legarsi gravitazionalmente, formando quello che gli scienziati chiamano un sistema binario. Trovare queste coppie quando sono ancora molto distanti tra loro non è impossibile, qualche candidato è già stato individuato. Il problema serio arriva quando i due buchi neri orbitano vicini, perché a quel punto diventano praticamente invisibili con le tecniche tradizionali. Ecco dove entra in gioco la nuova proposta.

Quando la gravità trasforma i buchi neri in telescopi naturali

Il meccanismo sfrutta un fenomeno ben conosciuto: il lensing gravitazionale. La massa enorme di un buco nero curva la luce che passa nelle vicinanze, agendo come una lente cosmica. Un singolo buco nero può amplificare la luce di una stella sullo sfondo, ma solo quando l’allineamento è quasi perfetto. Con due buchi neri che si muovono insieme, però, la faccenda cambia radicalmente. Il sistema binario crea una struttura a forma di diamante, chiamata curva caustica, che allarga enormemente la zona in cui l’amplificazione estrema può verificarsi. Il professor Bence Kocsis dell’Università di Oxford ha sottolineato come le probabilità che la luce stellare venga enormemente amplificata crescano in modo drastico rispetto al caso di un singolo buco nero.

E qui arriva il dettaglio più intrigante. Siccome i due buchi neri orbitano e perdono energia emettendo onde gravitazionali, la curva caustica non resta ferma: ruota, cambia forma, spazza un volume enorme di stelle retrostanti. Ogni volta che passa sopra una stella luminosa, si produce un lampo straordinariamente brillante. Il risultato? Lampi ripetuti, con una cadenza e un’intensità che seguono schemi prevedibili, non casuali. Hanxi Wang, dottorando nel gruppo di Kocsis e primo autore dello studio, ha spiegato che proprio questa ripetitività offre una firma chiara e riconoscibile delle coppie di buchi neri supermassicci.

Nuovi osservatori pronti a raccogliere la sfida

L’aspetto pratico non è secondario. Analizzando il ritmo e la luminosità di questi lampi ricorrenti, gli astronomi potrebbero risalire alle masse dei buchi neri e ai dettagli della loro evoluzione orbitale, senza dover aspettare i futuri rivelatori spaziali di onde gravitazionali. Osservatori di nuova generazione come il Vera C. Rubin Observatory e il Nancy Grace Roman Space Telescope sono progettati proprio per scandagliare il cielo con una copertura e una sensibilità mai viste prima, e potrebbero individuare questi eventi di lensing ripetuto già nei prossimi anni.

Miguel Zumalacárregui del Max Planck Institute ha descritto i buchi neri supermassicci come “telescopi naturali”, capaci di focalizzare la luce stellare in immagini straordinariamente luminose grazie alla loro massa e compattezza. La prospettiva di identificare sistemi binari in fase di avvicinamento, anni prima che i rivelatori di onde gravitazionali spaziali entrino in funzione, apre scenari davvero entusiasmanti per lo studio della gravità e della fisica dei buchi neri, con un approccio autenticamente multi messaggero che fino a poco tempo fa sembrava fuori portata.

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Qualcosa di straordinario si nasconde dietro le esplosioni stellari più luminose mai osservate, e il telescopio Fermi della NASA potrebbe aver finalmente trovato la risposta. Un team internazionale di ricercatori ha analizzato anni di dati raccolti dal Fermi Gamma-ray Space Telescope e ha individuato quella che sembra essere la prima conferma di un segnale in raggi gamma proveniente da una supernova superluminosa. Il colpevole? Una magnetar, ovvero una stella di neutroni appena nata con campi magnetici di una potenza quasi inconcepibile. Lo studio, pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics nel maggio 2026, cambia le carte in tavola per chi studia questi fenomeni cosmici estremi.

L’evento sotto osservazione si chiama SN 2017egm ed è esploso nella galassia NGC 3191, a circa 440 milioni di anni luce dalla Terra, nella costellazione dell’Orsa Maggiore. Nonostante quella distanza enorme, resta una delle supernove superluminose più vicine mai osservate. E proprio questa relativa vicinanza ha permesso al telescopio Fermi di catturare un segnale che gli astronomi cercavano da quasi vent’anni senza mai trovare una conferma definitiva. Come ha spiegato Fabio Acero, ricercatore del CNRS e dell’Università Paris-Saclay nonché autore principale dello studio, migliaia di supernove erano state analizzate nei dati del Fermi senza mai ottenere risultati certi. Fino a ora.

La magnetar come motore nascosto

Ma cosa rende una supernova superluminosa così diversa dalle altre? Le supernove a collasso del nucleo si verificano quando una stella massiccia esaurisce il combustibile che sostiene il proprio centro. Il nucleo collassa su sé stesso per effetto della gravità e innesca un’esplosione violentissima, lasciando dietro di sé una stella di neutroni oppure un buco nero. Negli ultimi due decenni, gli astronomi hanno catalogato quasi 400 esemplari di supernove superluminose, capaci di brillare almeno dieci volte più delle supernove ordinarie in luce visibile.

La spiegazione più convincente chiama in causa proprio le magnetar. Si tratta di stelle di neutroni con campi magnetici fino a mille volte più intensi rispetto a quelli delle stelle di neutroni comuni, qualcosa come diecimila miliardi di volte la forza di un magnete da frigorifero. Una magnetar appena formata può ruotare centinaia di volte al secondo, generando un flusso potentissimo di elettroni e positroni (le controparti di antimateria degli elettroni). Questo flusso crea una nube di materiale ad altissima energia chiamata nebulosa di vento da magnetar, al cui interno le interazioni tra particelle producono raggi gamma in diversi modi.

Gran parte di quell’energia gamma resta intrappolata nei detriti della supernova e viene convertita in luce visibile a energia più bassa. Ecco perché l’esplosione appare così straordinariamente brillante. Circa tre mesi dopo il collasso, però, man mano che i detriti si espandono e si raffreddano, i raggi gamma cominciano a fuoriuscire. Ed è esattamente quello che il telescopio Fermi ha registrato nel caso di SN 2017egm.

Nuove prospettive per il futuro

Il modello della magnetar riproduce bene la luminosità della supernova e i tempi di arrivo dei raggi gamma nei primi mesi, anche se nelle fasi successive la luce visibile si attenua in modo piuttosto irregolare. Secondo i ricercatori, altri processi potrebbero aver influenzato l’evoluzione dell’evento: materiale che ricade verso la magnetar, oppure collisioni tra l’onda d’urto in espansione e materia espulsa dalla stella secoli prima dell’esplosione.

Guardando avanti, il team ha stimato che il futuro Cerenkov Telescope Array Observatory sarà in grado di individuare supernove simili a SN 2017egm fino a distanze di circa 500 milioni di anni luce con una cinquantina di ore di osservazione. La collaborazione tra osservatori a terra e telescopi spaziali della NASA promette di aprire una finestra del tutto nuova su queste esplosioni stellari e sugli oggetti estremi che le alimentano. Come ha sottolineato Judy Racusin, vice scienziata di progetto della missione Fermi al Goddard Space Flight Center, osservare i raggi gamma dalle supernove offrirà un modo inedito per esplorarne i meccanismi più profondi.

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Le simulazioni al supercomputer più avanzate mai realizzate potrebbero aver finalmente risolto uno dei grandi enigmi dell’astrofisica: come nascono i campi magnetici cosmici su larga scala a partire dal caos turbolento dello spazio. Un team guidato da scienziati della University of Wisconsin-Madison ha pubblicato su Nature i risultati di un lavoro computazionale colossale, capace di riscrivere parecchie pagine di quello che sappiamo su stelle, buchi neri e tempeste solari.

Il punto di partenza è semplice da capire, anche se la soluzione non lo è affatto. I campi magnetici sono ovunque nell’universo: nei pianeti, nelle stelle, nelle galassie intere. Influenzano le tempeste solari, il movimento delle particelle ad alta energia, persino la formazione delle galassie. Il problema è che, su piccola scala, questi campi sono disordinati e turbolenti, mentre su grande scala appaiono sorprendentemente organizzati. Per decenni nessuno è riuscito a spiegare come il disordine cosmico potesse generare strutture così ordinate. Le simulazioni al supercomputer condotte dal team hanno utilizzato 137 miliardi di punti griglia nello spazio tridimensionale, producendo 0,25 petabyte di dati e consumando quasi 100 milioni di ore di calcolo sul supercomputer Anvil della Purdue University. Circa 90 simulazioni in totale, un’impresa computazionale senza precedenti.

Il ruolo dei gradienti di velocità nella formazione dei campi magnetici

La chiave della scoperta sta in un concetto che, nella vita quotidiana, si può immaginare così: un ciclista che sbatte contro un marciapiede subisce un brusco gradiente di velocità, perché la bici si ferma ma il corpo continua a muoversi in avanti. Effetti simili si verificano all’interno del Sole, durante le fusioni di stelle di neutroni e in molti altri contesti cosmici. Il team ha inserito nelle simulazioni un gradiente di velocità costantemente rinnovato, e il risultato è stato sorprendente: dal caos iniziale emergevano col tempo strutture magnetiche ampie e ordinate. Quando lo stesso esperimento veniva ripetuto senza mantenere quel gradiente, le strutture organizzate semplicemente non comparivano. Il sistema restava caotico. Come ha sottolineato Bindesh Tripathi, primo autore dello studio e attualmente ricercatore alla Columbia University, la turbolenza è nota per essere un agente distruttivo, eppure in presenza di quel gradiente riesce a costruire qualcosa di ordinato.

Implicazioni per buchi neri, stelle di neutroni e meteo spaziale

Per quasi 70 anni gli scienziati hanno studiato le cosiddette dinamo magnetiche, cioè i processi che generano campi magnetici, ottenendo quasi sempre risultati frustranti: i campi generati restavano piccoli e disordinati, in netto contrasto con le osservazioni astronomiche reali. Paul Terry, professore di fisica alla UW-Madison e coautore senior dello studio, ha definito questo lavoro come una potenziale risoluzione di un problema annoso. E anche se la teoria non può essere testata direttamente in ambienti cosmici lontani, esperimenti di laboratorio condotti nel 2012 al Wisconsin Plasma Physics Laboratory sembrano supportare i nuovi risultati. All’epoca si osservarono comportamenti dei campi magnetici che nessun modello riusciva a spiegare. Il modello sviluppato da Tripathi e colleghi si allinea molto meglio con quei dati sperimentali. Le ricadute pratiche delle simulazioni al supercomputer sono potenzialmente enormi: dalla comprensione della dinamica magnetica nelle fusioni di stelle di neutroni e nella formazione dei buchi neri, fino alla capacità di prevedere le espulsioni di gas dal Sole verso la Terra, un tema che riguarda direttamente la sicurezza delle infrastrutture tecnologiche terrestri. La ricerca, finanziata dalla National Science Foundation e dal Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, segna un passo avanti che potrebbe cambiare il modo in cui guardiamo il magnetismo cosmico. E tutto è partito, in fondo, da una simulazione e dalla curiosità di capire come il caos possa generare ordine.

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Il neutrino più energetico mai rilevato ha attraversato le profondità del Mar Mediterraneo nel febbraio 2023, e da allora la comunità scientifica non ha smesso di interrogarsi sulla sua origine. Una particella con un’energia di circa 220 PeV, oltre dieci volte superiore a qualsiasi altro neutrino cosmico osservato in precedenza. Ora, uno studio pubblicato sul Journal of Cosmology and Astroparticle Physics propone una spiegazione che fa venire i brividi: dietro questo evento straordinario potrebbero esserci i blazar, tra gli oggetti più estremi e violenti dell’universo conosciuto.

I blazar sono nuclei galattici attivi alimentati da buchi neri supermassicci che sparano getti enormi di plasma praticamente dritti verso la Terra. Pensarci fa un certo effetto. La rilevazione è avvenuta grazie a KM3NeT/ARCA, un osservatorio di neutrini situato al largo delle coste siciliane, che al momento dell’evento era operativo solo al 10% della configurazione finale. Eppure, anche in queste condizioni parziali, lo strumento ha catturato un segnale che nessuno aveva mai visto prima.

Come i ricercatori sono arrivati ai blazar

Il lavoro di indagine ha seguito una logica quasi da scena del crimine. I ricercatori hanno costruito simulazioni, confrontando i risultati con le osservazioni reali, cercando di capire quale tipo di sorgente cosmica potesse generare una particella così estrema. Meriem Bendahman, ricercatrice dell’INFN di Napoli e membro della collaborazione KM3NeT, ha spiegato che esistono diverse ipotesi. Una prevede che neutrini di questa energia nascano dall’interazione tra raggi cosmici ultra energetici e la radiazione cosmica di fondo. Ma l’altra possibilità, quella che ha guadagnato più credito, punta verso una popolazione diffusa di blazar capaci di accelerare particelle a livelli impensabili.

Un dettaglio importante: nessun segnale elettromagnetico corrispondente è stato trovato nella stessa regione di cielo. Niente onde radio, niente luce visibile, niente raggi gamma. Questo non esclude del tutto una sorgente puntiforme, ma spinge a pensare che il neutrino provenga da un flusso diffuso, con contributi da molte sorgenti diverse. Ed è proprio qui che i blazar entrano in gioco come principali indiziati.

I risultati reggono il confronto con altri osservatori

Per verificare la teoria, il team ha utilizzato uno strumento di simulazione chiamato AM3, modellando popolazioni realistiche di blazar e regolando due fattori chiave: il cosiddetto baryonic loading, che misura quanta energia trasportano i protoni rispetto agli elettroni, e l’indice spettrale dei protoni, che determina la distribuzione delle loro energie. Lo studio ha poi incrociato i dati con le osservazioni del telescopio spaziale Fermi della NASA e dell’IceCube Neutrino Observatory. Nessun altro osservatorio ha mai rilevato eventi simili, il che suggerisce che particelle del genere siano eccezionalmente rare. E il modello basato sui blazar riesce a spiegare anche questa rarità, senza produrre un eccesso di raggi gamma rispetto a quanto già misurato.

I risultati mostrano che una popolazione realistica di blazar, con parametri fisicamente motivati, potrebbe davvero essere all’origine di questo neutrino record. Ma servono ancora più dati. KM3NeT è tuttora in costruzione, e quando sarà completato permetterà analisi statistiche molto più potenti. Se le osservazioni future confermeranno questa teoria, la nostra comprensione di come funzionano i blazar e di quanta energia possano generare potrebbe cambiare radicalmente. Una finestra nuova sull’universo dei neutrini ultra energetici, insomma, si sta aprendo proprio adesso, dal fondo del Mediterraneo.

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Il campo magnetico della Via Lattea nasconde un segreto che nessuno si aspettava. Un gruppo di astronomi dell’Università di Calgary ha individuato una strana inversione magnetica diagonale all’interno del Braccio del Sagittario, una delle strutture principali della nostra galassia. E no, non si tratta di un dettaglio minore. Questa scoperta potrebbe costringere la comunità scientifica a ripensare i modelli con cui viene descritta l’architettura magnetica galattica e, soprattutto, la sua evoluzione futura.

Il lavoro, pubblicato a maggio 2026 su The Astrophysical Journal e sulla relativa Supplement Series, si basa su osservazioni raccolte con un nuovo radiotelescopio presso il Dominion Radio Astrophysical Observatory, in Columbia Britannica. Lo strumento ha permesso di mappare il cielo settentrionale su un ampio spettro di frequenze radio, offrendo una visione del campo magnetico della Via Lattea con un livello di dettaglio mai raggiunto prima.

Come ha spiegato la professoressa Jo Anne Brown, del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’ateneo canadese, senza il campo magnetico la galassia collasserebbe su se stessa per effetto della gravità. Capire come è fatto oggi significa poter costruire modelli più affidabili per prevedere come cambierà nel tempo.

Come si mappa qualcosa di invisibile

Il trucco sta in un fenomeno chiamato rotazione di Faraday. Quando le onde radio attraversano regioni dello spazio ricche di elettroni e campi magnetici, subiscono una sorta di “torsione” misurabile. Rebecca Booth, dottoranda e autrice principale del secondo studio, lo ha paragonato alla rifrazione: come una cannuccia in un bicchiere d’acqua sembra piegata, così le onde radio vengono alterate dal mezzo che attraversano. Analizzando queste variazioni, il team ha potuto tracciare strutture magnetiche altrimenti del tutto invisibili.

I dati raccolti confluiscono nel Global Magneto Ionic Medium Survey (GMIMS), un progetto internazionale che punta a costruire la mappa più completa mai realizzata del campo magnetico galattico. La dottoressa Anna Ordog, prima autrice dello studio iniziale, ha sottolineato come l’ampia copertura in frequenza del nuovo telescopio permetta di cogliere sfumature strutturali che prima sfuggivano completamente.

L’inversione diagonale nel Braccio del Sagittario

Ed è proprio qui che arriva il colpo di scena. Guardando la Via Lattea dall’alto, il campo magnetico complessivo ruota in senso orario. Ma nel Braccio del Sagittario la direzione si inverte, diventando antioraria. Questa anomalia era nota da tempo, ma nessuno aveva capito come avvenisse la transizione tra le due zone. Poi, un giorno, Ordog ha mostrato dei dati a Brown e la reazione è stata immediata: l’inversione non è netta, è diagonale. Taglia lo spazio di traverso, come una cicatrice nascosta nel tessuto magnetico della galassia.

Booth ha poi sviluppato un modello tridimensionale di questa inversione, dimostrando che ciò che dalla Terra appare come una diagonale è in realtà una struttura spaziale complessa, molto più articolata di quanto ipotizzato fino a quel momento.

Quello che rende questa scoperta così rilevante non è solo la sua stranezza. È il fatto che offre un indizio concreto su come le galassie si organizzano e si trasformano nel corso di miliardi di anni. Il campo magnetico della Via Lattea non è un dettaglio di contorno: è una forza strutturale fondamentale. E adesso sappiamo che al suo interno si nasconde una geometria che nessuno aveva previsto.

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La materia oscura continua a sfuggire a qualsiasi tentativo di osservazione diretta, eppure qualcosa potrebbe essere appena cambiato. Un gruppo di fisici del MIT e di diverse istituzioni europee ritiene di aver individuato una possibile traccia di materia oscura nascosta dentro un segnale di onde gravitazionali prodotto dalla fusione di due buchi neri. Non è ancora una scoperta confermata, va detto subito. Ma il metodo sviluppato dal team apre una strada che fino a poco tempo fa sembrava impraticabile.

Il punto di partenza è relativamente semplice da capire: quando due buchi neri spiraleggiano uno verso l’altro e si fondono, generano increspature nello spaziotempo che si propagano nell’universo. Se quei buchi neri, prima di collidere, attraversano nubi dense di materia oscura, le onde gravitazionali risultanti potrebbero portare con sé delle distorsioni sottili, una sorta di impronta lasciata dall’interazione con quella sostanza invisibile. I ricercatori hanno costruito un modello capace di prevedere esattamente come dovrebbero apparire queste distorsioni, e poi lo hanno confrontato con dati reali.

Un segnale che non torna: il caso GW190728

Il team ha analizzato i dati pubblici raccolti dalla rete internazionale di osservatori LIGO Virgo KAGRA durante le prime tre campagne osservative. Su 28 eventi di onde gravitazionali particolarmente nitidi, 27 corrispondevano perfettamente a quello che ci si aspetterebbe da buchi neri che si fondono nel vuoto. Uno solo, catalogato come GW190728 e rilevato il 28 luglio 2019, mostrava qualcosa di diverso. Il pattern di quel segnale, secondo l’analisi del gruppo, potrebbe contenere evidenze di un’interazione con materia oscura.

Josu Aurrekoetxea, ricercatore postdoc al Dipartimento di Fisica del MIT, ha spiegato che la materia oscura è ovunque attorno a noi, ma deve essere sufficientemente densa perché se ne possano osservare gli effetti. I buchi neri offrirebbero proprio un meccanismo per amplificare questa densità. Una delle teorie più affascinanti coinvolge particelle estremamente leggere chiamate particelle scalari leggere, che vicino a un buco nero in rapida rotazione potrebbero comportarsi come onde coordinate. L’energia rotazionale del buco nero si trasferirebbe a queste onde, aumentandone drasticamente la densità attraverso un processo noto come superradianza. Se la densità raggiunge livelli sufficienti, la materia oscura potrebbe alterare le onde gravitazionali prodotte durante la collisione.

Uno strumento promettente, non ancora una prova definitiva

Il gruppo di ricerca ha costruito simulazioni dettagliate di fusioni di buchi neri in condizioni molto diverse tra loro, variando masse, dimensioni, quantità di materia oscura circostante e densità della stessa. Hanno poi previsto come le onde gravitazionali apparirebbero se i buchi neri si fondessero all’interno di un ambiente ricco di materia oscura anziché nel vuoto, tenendo conto anche delle alterazioni accumulate durante il viaggio di milioni di anni luce fino ai rilevatori terrestri.

Aurrekoetxea stesso tiene a precisare che la significatività statistica non è ancora sufficiente per dichiarare una scoperta. Ma sottolinea un aspetto cruciale: senza modelli come il loro, potremmo star già rilevando fusioni di buchi neri avvenute in ambienti densi di materia oscura e classificarle erroneamente come eventi accaduti nel vuoto. Questo è forse il contributo più importante dello studio, pubblicato su Physical Review Letters.

Con il crescere dei dati raccolti dagli osservatori gravitazionali nei prossimi anni, questa tecnica potrebbe diventare sempre più potente. Come ha sottolineato il coautore Rodrigo Vicente, dell’Università di Amsterdam, usare i buchi neri per cercare la materia oscura permetterebbe di sondare scale molto più piccole di quanto sia mai stato possibile prima. È una prospettiva che rende questo periodo particolarmente entusiasmante per chi cerca nuova fisica attraverso le onde gravitazionali.

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Da oltre cento anni i raggi cosmici rappresentano uno dei rompicapo più ostinati della fisica. Particelle dotate di energie mostruose, capaci di attraversare l’intero universo, eppure ancora avvolte da domande fondamentali: da dove arrivano esattamente? Che cosa le accelera fino a velocità così estreme? Ora, grazie al telescopio spaziale DAMPE, un team internazionale di ricercatori ha scovato un pattern universale che potrebbe finalmente cambiare le carte in tavola. Lo studio, pubblicato su Nature nel maggio 2026, descrive una sorta di impronta comune che accomuna tutti i nuclei cosmici primari, dai protoni leggeri fino ai pesanti nuclei di ferro. E la cosa affascinante è che nessuno se lo aspettava con questa chiarezza.

I raggi cosmici sono le particelle più energetiche mai osservate in natura. Trasportano quantità di energia enormemente superiori a quelle prodotte dai più potenti acceleratori terrestri. Gli scienziati ritengono che nascano da eventi violentissimi: esplosioni di supernova, getti sparati da buchi neri, pulsar in rotazione frenetica. Il telescopio DAMPE, lanciato nel dicembre 2015, è stato progettato proprio per indagare la natura di queste particelle e cercare eventuali connessioni con la materia oscura. Al progetto ha contribuito in modo significativo il gruppo di astrofisica dell’Università di Ginevra.

Un comportamento identico per tutte le particelle

Analizzando i dati raccolti da DAMPE con una precisione senza precedenti, i ricercatori hanno scoperto qualcosa di notevole. Per ogni tipo di nucleo studiato, il numero di particelle inizia a calare in modo molto più rapido una volta superata una certa soglia energetica. Questo fenomeno si chiama spectral softening, letteralmente un “ammorbidimento” dello spettro. In pratica, oltre una rigidità di circa 15 teraelettronvolt, la caduta diventa improvvisamente più ripida. La rigidità misura quanto il percorso di una particella resiste alla deviazione causata dai campi magnetici.

Il punto davvero sorprendente è che questa soglia è la stessa per tutti i tipi di nuclei. Protoni, elio, carbonio, ossigeno, ferro: tutti mostrano lo stesso identico comportamento. Come ha spiegato Andrii Tykhonov, professore associato all’Università di Ginevra e coautore dello studio, i raggi cosmici vengono classificati anche in base alla loro energia, da pochi miliardi di elettronvolt fino a oltre mille miliardi. Ma il fatto che il “punto di svolta” sia universale cambia profondamente la comprensione dei meccanismi in gioco.

Questi risultati supportano con forza le teorie secondo cui l’accelerazione e la propagazione dei raggi cosmici nello spazio sono governate dalla rigidità. Contemporaneamente, i dati escludono con un livello di confidenza del 99,999% le spiegazioni alternative basate sull’energia per nucleone.

Il ruolo dell’intelligenza artificiale e dei rivelatori avanzati

Il gruppo di Ginevra ha avuto un ruolo centrale nella scoperta. I ricercatori hanno sviluppato metodi sofisticati basati sull’intelligenza artificiale per ricostruire gli eventi rilevati dal telescopio, contribuendo anche alle misurazioni dei flussi di protoni ed elio e all’analisi dei dati sui nuclei di carbonio. Inoltre, il team ha guidato lo sviluppo del Silicon Tungsten Tracker, uno dei rivelatori chiave di DAMPE, fondamentale per tracciare con precisione i percorsi delle particelle e determinarne la carica elettrica.

Quello che emerge da questo studio è un passo avanti significativo. Le nuove osservazioni restringono i margini dei modelli esistenti sull’accelerazione delle particelle nelle sorgenti astrofisiche e migliorano la comprensione di come i raggi cosmici si muovono attraverso lo spazio interstellare. Dopo un secolo di tentativi, sembra che la chiave per decifrare questi messaggeri cosmici fosse nascosta in una regola tanto semplice quanto universale. E adesso che qualcuno l’ha finalmente trovata, la partita si fa molto più interessante.

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