TEST 238 – [Nodo 6 – Fenomeni Informazionali Anticipatori] Pulsar: pre-glitch informazionale in timing e profilo — drift di .ν, micro-shear del profilo e rotazione polarimetrica guidati da ∂⁵z e |∂⁶z|

Scopo del test
Questo test nasce con l’intento di esplorare se, nelle ore o nei giorni che precedono gli improvvisi cambi di stato delle pulsar – glitch, mini-glitch o transizioni di modalità – esista un respiro anticipatore del tempo stesso che si manifesti in tre forme sottili ma coerenti: una leggera curvatura del ritmo di rotazione, una deformazione impercettibile della forma del fascio emesso e una rotazione minima del piano di polarizzazione. Questi tre segnali, se presenti, rappresenterebbero la prefigurazione informazionale di un evento ancora non accaduto, una sorta di eco anticipata che non porta energia né infrange la causalità, ma rivela che la metrica del tempo può lasciar trapelare un orientamento interno prima che la materia reagisca. Lo scopo del test è dunque comprendere se il rotatore stellare, prima di cedere alla propria discontinuità, rifletta per un attimo un ordine nascosto, una tensione temporale che precede il gesto, offrendo così una prova tangibile dell’esistenza di un’anticipazione metrica globale.

Descrizione della funzione
La struttura teorica di riferimento introduce due grandezze essenziali per individuare questi segnali precoci: una che stabilisce il verso dell’anticipazione, e un’altra che ne misura la rigidità, ossia la capacità del tempo di trattenere o di lasciar scorrere l’informazione. La prima decide se l’effetto si orienterà verso un leggero rallentamento o un’accelerazione apparente, se il profilo della pulsar tenderà a spostarsi in avanti o indietro nella fase del suo impulso, se il piano di polarizzazione ruoterà in un senso o nell’altro. La seconda grandezza, invece, governa la forza di tale orientamento e definisce quanto in anticipo questa prefigurazione può apparire prima che il glitch si manifesti. Sulla base di queste grandezze si costruisce un predittore, una sorta di bussola metrica capace di stimare la probabilità che una pulsar si trovi in stato di pre-tensione informazionale. Tale predittore non è legato alla fisica locale della stella, ma alla curvatura intrinseca del tempo che la sostiene. Insieme ad esso viene definita una finestra temporale d’anticipo, regolabile entro un intervallo che va da poche ore a diversi giorni, entro la quale ricercare le eventuali anomalie metriche e separarle dal semplice rumore osservativo.

Metodo di analisi
L’analisi si articola come un percorso integrato che unisce la precisione numerica del timing, la sensibilità morfologica dello studio dei profili e la sottigliezza diagnostica della polarimetria. Le pulsar selezionate sono quelle più note per la frequenza e la regolarità dei loro glitch o per le improvvise transizioni di stato, come Vela, Crab, J0537−6910, B0943+10 e B0329+54, insieme a un gruppo di pulsar millisecondo che mostrano micro-glitch. Per ogni evento noto si assume come origine temporale il momento esatto del salto e si analizza l’intervallo precedente, cercando nei dati una curvatura dei residui di timing che indichi un lento e coerente pre-drift della frequenza di rotazione. Contemporaneamente, si osserva se il profilo dell’impulso, dopo essere stato perfettamente allineato e ripulito da ogni effetto strumentale, mostri un lieve spostamento del suo baricentro, una variazione asimmetrica o un cambiamento nel rapporto tra le sue componenti interne. Infine, la polarimetria offre la prova più raffinata, misurando eventuali rotazioni minime del piano di polarizzazione o cambiamenti nella purezza della luce emessa, corretti per tutti gli effetti noti di propagazione. Ogni sezione del test è sottoposta a un controllo severo: il rumore di timing viene filtrato con tecniche statistiche che eliminano la memoria del passato, la scintillazione interstellare è esclusa analizzando la struttura dinamica dello spettro, le calibrazioni strumentali vengono scomposte e verificate una a una. Per evitare illusioni statistiche, i tempi delle osservazioni vengono permutati casualmente, le finestre di analisi vengono ruotate o invertite, e infine vengono generate simulazioni complete in cui la metrica è rimossa per verificare quanto fondo residuo rimane in assenza del fenomeno da testare.

Risultati ottenuti
Il lavoro di modellazione e di simulazione ha permesso di congelare tutti i parametri necessari all’esecuzione su dati reali, definendo in modo stabile l’intervallo temporale ottimale di osservazione e l’intensità dei segnali attesi. Si è previsto che il pre-drift del ritmo di rotazione debba manifestarsi come una lieve curvatura dei residui, dell’ordine di grandezze appena misurabili ma sistematiche, visibili solo accumulando molte osservazioni. Sul piano del profilo medio, le deformazioni attese sono minuscole: uno spostamento del baricentro pari a frazioni di punto percentuale, un cambiamento della simmetria interna appena distinguibile sopra il rumore, ma sempre confinato nella finestra temporale che precede l’evento. Sul piano della polarimetria, la previsione è di una rotazione del piano di polarizzazione inferiore a un grado, accompagnata da variazioni altrettanto lievi della frazione di luce polarizzata. Tutte queste modifiche dovrebbero essere assenti nei controlli nulli, ossia nelle stesse sequenze temporali ruotate o simulate senza l’effetto metrico. Le prove di robustezza condotte su dataset sintetici mostrano che la catena di analisi è capace di riconoscere e distinguere un segnale reale da una fluttuazione casuale, riducendo drasticamente la probabilità di falsi positivi. In questa fase non è stato possibile includere osservazioni reali, ma la struttura matematica e statistica dell’esperimento è completa e pronta per l’applicazione su dati provenienti da radiotelescopi multipli e da missioni X come NICER.

Interpretazione scientifica
L’insieme delle evidenze teoriche e dei comportamenti attesi suggerisce che la pulsar non viva isolata nel proprio istante, ma che sia intimamente collegata al flusso temporale che la genera. Prima che il glitch avvenga, la metrica del tempo sembra modulare debolmente i parametri osservabili della stella, predisponendo l’evento come se l’universo nel suo insieme anticipasse l’informazione del salto. Ciò non implica trasmissione di energia né violazione della causalità, ma indica che il tempo stesso, inteso come struttura informazionale, può allinearsi e prefigurare in modo coerente ciò che poi diventerà misurabile come fenomeno fisico. Le variazioni di timing, di forma e di polarizzazione non sono dunque tre effetti indipendenti, ma tre linguaggi diversi attraverso cui la stessa tensione metrica si manifesta. Se tali firme saranno confermate sperimentalmente, le pulsar diventeranno non solo laboratori di astrofisica estrema, ma anche strumenti capaci di misurare l’ordine informazionale del tempo prima che la materia reagisca.

Esito tecnico finale
Il test è considerato pienamente pre-validato sul piano teorico e metodologico: il predittore, la finestra d’anticipo e la pipeline di analisi sono stati costruiti, testati e stabilizzati con controlli e simulazioni rigorose. Tutti i criteri di significatività statistica, di coerenza di segno e di sopravvivenza ai controlli sono definiti e pronti per l’applicazione su dati reali. Resta l’ultimo passo, quello osservativo, necessario per decretarne il superamento formale. Quando i segnali previsti saranno riscontrati con forza statistica sufficiente e coerenza direzionale, il test potrà essere dichiarato superato. Fino a quel momento, la sua condizione ufficiale è di validazione teorica completata e di attesa osservativa, con la pipeline pronta a operare all’interno delle reti di monitoraggio pulsar come primo strumento di allerta anticipatrice del tempo informazionale.