Nuovo segnale di un'onda gravitazionale, forse è il più atteso

Ansa - Una stella di neutroni divorata in un sol boccone da un buco nero: potrebbe essere questa catastrofe cosmica mai vista prima d'ora, ad aver generato l'onda gravitazionale che ha attraversato la Terra la sera del 14 agosto. Il suo segnale, che gli astrofisici inseguivano come il ricercato numero uno, è stato catturato dai tre strumenti della collaborazione internazionale Ligo-Virgo, ma serviranno mesi di analisi dei dati per confermarlo, come spiega Giovanni Prodi, dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).

Il nuovo segnale, chiamato S190814bv, "è stato intercettato il 14 agosto quando in Italia erano le 23:11", spiega Prodi. "Quella notte abbiamo festeggiato il Ferragosto con due ore di teleconferenza; avevamo subito capito che si trattava di una cosa grossa". I dati, infatti, provenivano da tutti e tre i rivelatori di onde gravitazionali posti sulle due sponde dell'oceano Atlantico: Virgo, l'interferometro alle porte di Pisa dell'Osservatorio Gravitazionale Europeo Ego (a cui l'Italia partecipa con l'Infn), e le due macchine del rivelatore statunitense Ligo della National Science Foundation, una nello Stato di Washington e l'altra in Louisiana.

Insieme hanno permesso di fare una sorta di triangolazione per inquadrare con maggior precisione la zona di cielo dalla quale è arrivato il segnale: localizzato a quasi 900 milioni di anni luce da noi, è talmente pulito che "la probabilità che si tratti di un'onda gravitazionale genuina è superiore al 99%", sottolinea Prodi con voce euforica. "Le analisi condotte nelle prime 12 ore fanno intendere che ci troviamo davanti a una stella di neutroni ingoiata da un buco nero: se confermato, questo sarebbe il segnale che inseguiamo da tempo come il ricercato numero uno della nuova astronomia multimessaggera, perché finora avevamo registrato solo segnali della fusione di due buchi neri o di due stelle di neutroni. Questa sarebbe la prima 'coppia mista' e potrebbe rivelarci quanto sono frequenti questi sistemi binari buco nero-stella di neutroni, fornendo anche informazioni preziose sulla materia e il comportamento delle stelle di neutroni, che sono oggetti estremamente densi e compatti".

Rilevate nuove onde gravitazionali, cambia il modo di studiare l'Universo

E' arrivato il secondo segnale di un'onda gravitazionale, il fenomeno previsto un secolo fa dalla teoria della relatività di Albert Einstein. Un altro cinguettio da un angolo lontanissimo dell'universo che conferma le attese di fisici, astrofici e astronomi di tutto il mondo: adesso diventa possibile guardare l'universo in modo nuovo. Le coppie di buchi neri in collisione potrebbero essere molto più numerose di quanto si credesse, tanto che sulla base dei segnali relativi alle onde gravitazionali i fisici hanno elaborato la prima mappa che indica agli astronomi dove puntare i telescopi per vedere questo lato inedito del cosmo. E' cominciata l'era dell'astronomia gravitazionale.

Completata l'analisi dei dati raccolti da settembre 2015 a gennaio 2016

Il nuovo segnale, descritto sulla rivista Physical Review Letters, è stato catturato alle 5:28 italiane del 26 dicembre 2015 negli Stati Uniti dai due rivelatori gemelli dello strumento Advanced Ligo (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), che si trovano a Livingston (Louisiana), e a Hanford (Stato di Washington). I dati sono stati analizzati dalle collaborazioni Ligo e Virgo. Quest'ultima fa capo allo European Gravitational Observatory (Ego) fondato e finanziato da Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e Consiglio nazionale delle ricerche francese (Cnrs). I nuovi dati, che non escludono la possibilità di un terzo evento, sono stati presentati a San Diego, nel convegno della Società Astronomica Americana, dai coordinatori delle collaborazioni Ligo, Gabriela Gonzales, e Virgo, Fulvio Ricci, e dal direttore esecutivo di Ligo, David Reitze, del Caltech. "Abbiamo completato l'analisi dei dati presi da settembre 2015 a gennaio 2016 e nel fare questa ricerca è venuto fuori che abbiamo certamente un altro segnale", ha detto Ricci.

Increspature generate da una coppia di buchi neri

 

Anche questa volta a generare le increspature dello spazio-tempo è stata una coppia di buchi neri, ma con una massa inferiore rispetto a quella della coppia che nel febbraio scorso aveva portato alla scoperta delle onde gravitazionali: 14 e 8 masse solari contro le 36 e 29 dei buchi neri protagonisti della prima collisione. E' diversa anche la zona del cielo in cui si trovano i due buchi neri, entrati in collisione 1,4 miliardi di anni fa. Fondendosi hanno generato un buco nero di 21 masse solari, indicato con la sigla GW151226, liberando una quantità di energia pari a una massa solare.

Attesa per l'avvio dei lavori della nuova versione di Virgo

L'esplorazione di questo "nuovo" universo è appena cominciata e l'attesa è grande per quando, in autunno, sarà attiva anche la versione avanzata di Virgo, il cacciatore di onde gravitazionali che si trova a Cascina (Pisa), e che lavorerà in tandem con i due strumenti di Ligo. Insieme funzioneranno come un'unica, potentissima, macchina per realizzare l'astronomia multimessaggero, basata sull'analisi di segnali molto diversi, messaggeri cosmici di fenomeni ancora sconosciuti.

16 giugno 2016

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