Un mistero astronomico durato oltre cinquant’anni ha finalmente trovato una soluzione grazie alle osservazioni del Very Long Baseline Array (VLBA). Il vero nome dell’oggetto in questione, PKS 1424+240, non è bello quanto il suo soprannome: “Occhio di Sauron“. Nickname affibbiato per la sua inquietante somiglianza con la malvagia presenza del Signore degli Anelli. Ma di cosa stiamo parlando? Di uno dei fenomeni più estremi del cosmo. PKS 1424+240 appartiene alla categoria dei blazar, galassie caratterizzate da un buco nero supermassiccio centrale che genera potenti getti di plasma.
Questi fasci energetici viaggiano a velocità prossime a quella della luce, proiettandosi nello spazio intergalattico per distanze inimmaginabili. Tuttavia, questo particolare blazar presentava un enigma. Nonostante apparisse come un oggetto relativamente lento nelle osservazioni, risultava essere la sorgente di neutrini più brillante mai identificata.
I neutrini, soprannominati “particelle fantasma” per la loro capacità di attraversare la materia quasi senza interagire, rappresentano uno dei fenomeni più affascinanti della fisica moderna. La scoperta che PKS 1424+240 ne producesse quantità eccezionali, insieme a raggi gamma ad altissima energia, ha lasciato perplessi gli astronomi per decenni. Ed eccoci alla soluzione del mistero.
Gli scienziati hanno scoperto che il getto di plasma del blazar è perfettamente allineato con la Terra, creando un effetto ottico che mascherava la vera natura dell’oggetto. Questa particolare orientazione geometrica fa sì che il movimento del plasma appaia rallentato, quando in realtà si muove a velocità relativistiche estreme.
L’allineamento quasi perfetto tra il getto e la nostra linea di osservazione trasforma PKS 1424+240 in quello che potrebbe essere il più potente acceleratore di particelle naturale dell’universo. Le particelle vengono accelerate a energie così elevate da generare neutrini e raggi gamma con intensità record, spiegando finalmente le anomalie osservative che hanno confuso la comunità scientifica per mezzo secolo.
Per comprendere l’eccezionalità di questa scoperta, è utile sapere che gli acceleratori di particelle sono macchine che utilizzano campi elettrici e magnetici per spingere particelle microscopiche a velocità prossime a quella della luce. Come se fossero una super fionda che invece di lanciare pietre lancia particelle piccolissime allo scopo di studiarne l’interno. Sulla Terra, il più famoso è il Large Hadron Collider del CERN, utilizzato per scoprire nuove particelle come il bosone di Higgs (chiamato così in onore del fisico Peter Higgs) e per applicazioni mediche nella cura dei tumori.
Ora sappiamo che l’universo ospita acceleratori naturali infinitamente più potenti. Nonostante la sua straordinaria potenza, gli esseri umani non possono utilizzare direttamente questo acceleratore cosmico a causa della distanza invalicabile di 7,4 miliardi di anni luce. Tuttavia, studiando PKS 1424+240 come un laboratorio naturale remoto, gli scienziati possono osservare processi di accelerazione delle particelle impossibili da replicare sulla Terra, utilizzando queste conoscenze per migliorare le tecnologie degli acceleratori terrestri e per avanzare nella comprensione della fisica fondamentale.
