
Italian: 
[Musica] Narratore: Una pulsar è
il nucleo collassato di una stella esplosa. Gli astrofisici teorici
hanno provato a capire come queste stelle funzionano sin da quando sono state scoperte
nel 1967 -- in modo particolare come queste stelle emettono
pulsazioni dalle onde radio fino ai raggi gamma ad intervalli precisi. 
Ora, nuove simulazioni al computer ci stanno restituendo risultati sorprendenti.
Una pulsar presenta uno campo magnetico tra i più forti conosciuti
e può ruotare su se stessa fino a mille volte al secondo. Questo significa che è una
potentissima dinamo, che genera un campo elettrico così forte
da strappare le particelle dalla superficie e accelerarle nello spazio.
Nuove simulazioni al computer ci mostrano chiaramente questi incredibili movimenti per la
prima volta. La maggior parte di queste particelle sono elettroni e la loro 
controparte di antimateria, i positroni. In queste simulazioni,
il loro colore tende al bianco, man mano che raggiungono energie più elevate.

English: 
[Music] Narrator: A pulsar is the
crushed core of an exploded star. Theorists have been
trying to understand the details of how pulsars work ever since they were discovered
in 1967 -- especially how they emit precisely
timed pulses at radio to gamma-ray energies.
Now, new computer simulations are providing surprising insights.
A pulsar contains some of the strongest magnetic fields known
and can spin thousands of times a second. That means it's a
powerful dynamo, generating an electric field so strong
particles are ripped out of the surface and accelerated into space.
New computer simulations clearly show these incredible movements for the
first time. Most of these particles are electrons and their
antimatter counterparts, positrons. In these simulations,
their colors get lighter as they attain higher energies.

English: 
Electrons tend to race outward from the magnetic poles.
Positrons mostly flow out at lower latitudes along a relatively thin structure
called the current sheet. Ultimately, these
outflows lead to the formation of a powerful wind that extends far from
the pulsar. Magnetic field lines
and the particles moving with them, sweep back and extend outward as the
pulsar spins. Their rotational speed rises with greater distance,
but there's a wall created by the ultimate speed limit --
the speed of light. Astronomers call this the light cylinder.
Matter can't travel at the speed of light, so something has to give
before the particles get this far. Just before reaching
the light cylinder, these simulations show that a population of medium-energy
electrons scatter wildly -- sometimes even back toward the pulsar.
Some speed up, others slow. Most
eventually slip past the light cylinder and head out into space.

Italian: 
Gli elettroni tendono a fuggire verso l'esterno dai poli magnetici. 
La maggior parte dei positroni tende a fluire verso l'esterno da latitudini più basse lungo 
una struttura relativamente sottile chiamata foglio di corrente. Infine, questi
flussi portano alla formazione di un potente vento che si estende lontano  
dalla pulsar. Le linee di campo magnetico 
e le particelle che si muovono con esse, vengono piegate all'indietro e estese verso l'esterno mentre
la pulsar gira. La velocità dovuta alla rotazione cresce con l'aumentare della distanza,
ma c'è un muro creato dal limite universale di tutte velocità -- 
la velocità della luce. Gli astrofisici lo chiamano il cilindro di luce.
La materia non può viaggiare alla velocità della luce, perciò qualcosa deve succedere
prima che le particelle arrivino così lontano. Appena prima di raggiungere
il cilindro di luce, queste simulazioni mostrano una gruppo di elettroni di media energia
rimbalzare violentemente -- qualche volta tanto forte da tornare indietro alla pulsar.
Alcuni accelerano, altri rallentano. La maggior parte
alla fine sorpassa il cilindro di luce e si dirige verso lo spazio esterno.

Italian: 
Le simulazioni mostrano anche una piccola porzione di positroni
che probabilmente contengono il segreto dell'emissione gamma delle pulsar.
Alcune di queste particelle vengono accelerate ad energie incredibili in certi punti dentro
il foglio di corrente dove linee di campo magnetico opposte si incontrano. Queste simulazioni
portano gli scienziati un passo avanti nel capire l'incredibile fisica 
delle pulsar, una sifda che ha tenuto gli astrofisici teorici impegnati per decine d'anni. 
[Musica]
[Questi video usano le simulazioni presentate in Brambilla et al., 2018]
[Beep]
[Beep]

English: 
The simulations also show that a small percentage of positrons
likely hold the secret to a pulsar's gamma-ray emission.
Some of these particles become boosted to tremendous energies at points within
the current sheet where magnetic field lines meet. These simulations
bring scientists one step closer to understanding the incredible physics
of pulsars, something that has kept theorists busy for decades.
[Music stops]
[These visualizations use data from simulations by Brambilla et al., 2018]
[Beeping]
[Beeping]
