Un tesoro nascosto nella Galassia

Le Binarie X sono sistemi affascinanti composti da due corpi celesti: una stella normale e un oggetto compatto come un buco nero o una stella di neutroni, che acquisisce materiale dalla sua compagna stellare. Finora sono state identificate alcune centinaia di queste sorgenti nella nostra Galassia.

Tra i primi sistemi binari a raggi X scoperti nel cosmo c'è Cygnus X-3. Dall'inizio degli anni '70, questo sistema binario è stato notato per diventare a volte una delle sorgenti radio più intense del cielo, per poi affievolirsi o scomparire completamente in pochi giorni. Questa caratteristica peculiare portò R.M. Hjellming a definirlo nel 1973 "un enigma astronomico chiamato Cygnus X-3". Numerosi sforzi sono stati fatti da allora per comprendere la sua natura.

La svolta nella comprensione di questo oggetto celeste è stata raggiunta grazie allo studio con il satellite Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), frutto della collaborazione tra l'Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e l'agenzia spaziale americana (NASA). Secondo Alexandra Veledina, ricercatrice all'Università di Turku e prima autrice dello studio, l'osservazione della luce polarizzata nei raggi X ha fornito indicazioni sulla configurazione della materia che circonda l'oggetto compatto in prossimità del buco nero. Veledina spiega: "Abbiamo scoperto che l'oggetto compatto è circondato da un involucro di materia densa e opaca. La luce che osserviamo è un riflesso delle pareti interne del gas che forma questo involucro, come se fosse una tazza con uno specchio interno."

Questa rivelazione ha portato all'identificazione di Cygnus X-3 come membro della classe delle sorgenti ultra-luminose di raggi X (ULX), che consumano materia a un ritmo così enorme che una frazione considerevole del materiale in caduta non riesce a raggiungere l'orizzonte degli eventi, ma viene invece espulsa dal sistema.

La scoperta segna un nuovo capitolo nell'indagine di questa straordinaria sorgente cosmica, offrendo l'opportunità di esplorare con dettaglio questa classe di oggetti, caratterizzata da un accrescimento estremo di materia. Ulteriori dettagli possono essere trovati nella pubblicazione di Veledina et al. 2024 su Nature Astronomy, alla quale hanno collaborato Stefano Bianchi, Giorgio Matt e Francesco Ursini, membri del team di IXPE dell'Università degli Studi Roma Tre ( Link identifier #identifier__135075-1https://www.nature.com/articles/s41550-024-02294-9 - Link identifier #identifier__113956-2https://arxiv.org/abs/2303.01174).