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 supernove superluminose rappresentano le esplosioni stellari più brillanti mai osservate nell’universo. Parliamo di eventi talmente potenti da superare di decine, a volte centinaia di volte, la luminosità di una supernova classica. Un fenomeno che da anni lascia gli astronomi con più domande che risposte. Ma qualcosa potrebbe essere cambiato: un gruppo di ricercatori sembra aver individuato un meccanismo di innesco capace di spiegare come si generino queste esplosioni cosmiche fuori scala.

Per capire la portata della scoperta, vale la pena fare un passo indietro. Le supernove “normali” si verificano quando una stella massiccia esaurisce il proprio combustibile nucleare e collassa su sé stessa, oppure quando una nana bianca accumula troppa materia da una stella compagna. Sono eventi già di per sé spettacolari, capaci di illuminare intere galassie per settimane. Eppure le supernove superluminose vanno ben oltre. La quantità di energia rilasciata è così enorme che i modelli tradizionali non bastano a giustificarla. È come se mancasse un pezzo del puzzle, e per anni quel pezzo è rimasto sfuggente.

Un possibile meccanismo finalmente identificato

Gli astronomi che hanno lavorato a questa ricerca hanno esplorato scenari che coinvolgono interazioni tra la materia espulsa dalla stella morente e il materiale circumstellare, cioè il gas e la polvere che circondano la stella prima dell’esplosione. L’idea, in termini semplici, è che l’onda d’urto generata dalla supernova si scontri con strati densissimi di materiale già presente nello spazio circostante. Questo impatto violento converte energia cinetica in radiazione luminosa con un’efficienza straordinaria, amplificando la luminosità dell’evento ben oltre i limiti che ci si aspetterebbe.

Non è un concetto del tutto nuovo, a dire il vero. L’interazione con il mezzo circumstellare era già stata proposta come possibile spiegazione parziale. La novità sta nel fatto che ora gli scienziati potrebbero aver identificato le condizioni specifiche che rendono questo processo così estremo. Le supernove superluminose richiederebbero stelle progenitrici che, negli ultimi stadi della loro vita, perdono quantità enormi di massa in episodi violenti e ripetuti. Quando poi arriva il collasso finale, tutto quel materiale espulso in precedenza diventa una sorta di muro contro cui l’esplosione si infrange, generando quella luminosità fuori dal comune.

Perché questa scoperta conta davvero

Comprendere il meccanismo dietro le supernove superluminose non è solo una questione accademica. Questi eventi sono visibili a distanze cosmiche enormi, il che li rende potenziali strumenti di misura dell’universo. Se si riesce a capire esattamente cosa li produce e con quale regolarità, potrebbero essere usati per studiare l’espansione cosmica e la distribuzione della materia su scale enormi. In pratica, ogni supernova superluminosa potrebbe diventare una sorta di faro cosmico calibrato.

C’è poi un aspetto legato alla fisica stellare in senso più ampio. Se davvero le stelle progenitrici attraversano fasi di perdita di massa così drammatiche prima di esplodere, significa che la nostra comprensione dell’evoluzione delle stelle più massicce ha ancora parecchi buchi da colmare. Non si tratta solo di sapere come muore una stella, ma di ricostruire l’intera sequenza di eventi che porta a quel momento finale.

La ricerca è ancora in fase di sviluppo e serviranno ulteriori osservazioni per confermare il quadro. Ma il fatto che esista ora un candidato credibile come meccanismo di innesco delle supernove superluminose è già un passo avanti significativo. Il cosmo, come spesso accade, si rivela più complicato e più affascinante di quanto qualsiasi modello teorico possa prevedere. E forse è proprio questa complessità a rendere queste esplosioni così irresistibili per chi studia il cielo.

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