Pomeriggi di Scienza - Lampi di raggi gamma: quando la fine è solo l'inizio - C. Guidorzi

Abstract
Scoperti 50 anni fa e caratterizzati da una durata di secondi (o frazione di secondo), alcuni lampi di raggi gamma (GRB, dall'inglese Gamma-Ray Burst) vengono prodotti dal collasso di particolari stelle massicce al termine della loro breve vita, mentre altri risultano dalla coalescenza di una coppia di stelle di neutroni. Vengono emessi lungo dei getti in cui la materia espulsa si espande a velocità ultrarelativistiche e sono talmente brillanti nel gamma che li osserviamo a molti miliardi di anni-luce di distanza. Nonostante abbiamo compreso molti aspetti, a cominciare da quello fondamentale della loro distanza grazie allo storico satellite italo-olandese BeppoSAX sul finire degli anni novanta, molte sono ancora le domande aperte: ad es., come vengono prodotti i raggi gamma? Qual è l'identikit delle stelle progenitrici? Qual è il loro contributo alla sintesi degli elementi pesanti presenti nell'Universo e quindi nel Sistema Solare stesso?
Il 2017 ha visto la nascita della cosiddetta astrofisica multimessaggera, in cui determinate sorgenti celesti -tra cui le sorgenti stesse di GRB- vengono studiate attraverso onde e.m. a diverse frequenze, onde gravitazionali o neutrini di alta energia, aprendo vie finora inesplorate alla comprensione di quanto avviene nel cosmo. Il primo assaggio di ascolto di questa straordinaria orchestra di messaggeri ci ha già regalato molte conferme e altrettante sorprese, con un futuro prossimo quantomai eccitante. In questo talk illustrerò il ruolo chiave dei GRB in questa nuova era dell'esplorazione dell'Universo, in quanto crocevia di molte questioni di astrofisica, cosmologia, fisica nucleare e in generale di fisica fondamentale.

Cristiano Guidorzi - biografia
Dopo la laurea e il dottorato in Fisica all'Università di Ferrara sullo studio dei lampi di raggi gamma con la storica missione spaziale BeppoSAX, si trasferisce a Livepool (UK) per un biennio come postdoc Marie Curie. Lì continua a studiare e a dare la caccia ai lampi, cercandone le controparti ottiche attraverso un telescopio robotico di 2 metri (che ovviamente non era in Inghilterra). Oltre a imparare ad apprezzare il tè col latte, contribuisce a risultati pioneristici sulla polarizzazione ottica a pochi minuti dal lampo, come attestato nel 2007 dal premio Times Higher Education Supplement "Research Project of the Year" di tutta la ricerca scientifica nel Regno Unito. Quindi per tre anni torna a occuparsi dei più energetici fotoni X e gamma dei lampi in qualità di postdoc nel team del satellite Swift all'Osservatorio Astronomico di Brera (Milano). Ricercatore a tempo indeterminato di UNIFE dal 2009, prosegue lo studio dei lampi attraverso un approccio multi-frequenza in collaborazione con diversi gruppi internazionali. All'indomani della nascita dell'astrofisica multimessaggera nel 2017, guida una collaborazione in cui per la prima volta si sfrutta la combinazione di onde e.m. e gravitazionali prodotte dalla stessa sorgente per fornire una stima indipendente della costante di Hubble che descrive l'attuale tasso di espansione dell'Universo. Attualmente è coinvolto nella proposta di missione spaziale THESEUS, una delle tre selezionate da ESA per il programma Cosmic Vision, nonchè membro del team per l'analisi dei dati scientifici del primo satellite cinese Insight-HXMT dedicato all'astronomia X e gamma.