Una galassia lontana 11 miliardi di anni luce potrebbe essere una delle “fabbriche” di neutrini ad alta energia che gli astrofisici cercavano da tempo. Si chiama Shadow Blaster ed è stata identificata da una ricerca pubblicata su Nature Astronomy e guidata da Yuji Urata, della Mitos Science (Taiwan). Il gruppo ha combinato i dati del rivelatore IceCube, in Antartide, con le osservazioni dei telescopi Gemini, ALMA e James Webb.
I neutrini sono tra le particelle più comuni dell’universo e, allo stesso tempo, tra le più difficili da rilevare. Nascono da molti fenomeni astronomici, ma resta poco chiara l’origine di quelli che trasportano un’energia altissima. Per intercettarli sono stati costruiti osservatori giganteschi, come IceCube nei ghiacci antartici e KM3NeT nelle profondità del Mar Mediterraneo.
Un neutrino del 2021 ha guidato la caccia
Il punto di partenza è un neutrino osservato da IceCube nel 2021. La rilevazione ha attivato una rete di telescopi a terra e nello spazio, con l’obiettivo di individuare la sorgente del segnale. Dall’analisi è emersa un’attività anomala proprio nella galassia Shadow Blaster, che ha un nucleo molto compatto, ricco di gas e polveri, dove nascono nuove stelle a ritmo elevato.
Una galassia senza un grande buco nero al centro
Al centro di Shadow Blaster non ci sarebbe un buco nero supermassiccio, a differenza delle sorgenti di neutrini individuate in passato. Secondo gli autori dello studio, l’ambiente interno è talmente estremo da comportarsi come un acceleratore di particelle naturale: le particelle energetiche urtano ripetutamente contro il gas e producono neutrini. È la prima volta che si osservano neutrini ad alta energia generati da una galassia di questo tipo, un risultato che amplia il quadro tracciato dagli studi sui nuclei galattici attivi e i buchi neri supermassicci.
Perché la scoperta conta
I calcoli del gruppo indicano che galassie come Shadow Blaster potrebbero spiegare l’origine di almeno il 20% dei neutrini ad alta energia rilevati finora. La stima riapre la discussione sulle sorgenti cosmiche di queste particelle e si affianca ad altri risultati recenti dell’astronomia multimessaggera, dalle osservazioni con il telescopio James Webb fino ai nuovi dati sull’espansione dell’universo.
La combinazione di rivelatori di particelle e telescopi ottici e radio sta diventando lo strumento principale per studiare gli ambienti più estremi del cosmo. Chi vuole approfondire la fisica dei neutrini e l’astronomia multimessaggera trova diversi testi divulgativi dedicati al tema su Amazon. La ricerca completa è pubblicata sulla rivista Nature Astronomy.
