Onde gravitazionali sotto l’albero di Natale

Onde gravitazionali, ecco il bis. Nella notte fra il 25 e il 26 dicembre scorso, a distanza di tre mesi e 12 giorni dopo l’evento – ormai storico– del 14 settembre 2015 – gli interferometri LIGO di Livingston e Hanford, negli Stati Uniti, hanno captato un nuovo segnale prodotto dal passaggio di un’onda gravitazionale. L’hanno appena annunciato in conferenza stampa internazionale, durante il meeting dell’American Astronomical Society a San Diego (in California), gli scienziati della collaborazione LIGO e VIRGO (interferometro quest’ultimo situato a Cascina, in provincia di Pisa, un progetto congiunto tra INFN e CNRS).

Anche questa volta a produrre il segnale sarebbe stato un evento di fusione di due buchi neri, ma ben più “leggeri” rispetto alla prima coppia. Gli scienziati hanno stimato infatti che le loro masse fossero inizialmente pari a 14 e 8 volte quella del Sole, contro le 36 e 29 di quelli coinvolti nel primo evento. Alla fine del processo, il buco nero risultante possiede una massa di 21 soli. La ventiduesima mancante all’appello è stata convertita in energia gravitazionale. Uno sconvolgimento nel tessuto dello spazio tempo attorno all’esotica coppia di oggetti celesti avvenuto 1,4 miliardi di anni fa e che, propagatosi fino a noi, ci racconta, nel tracciato delle rilevazioni degli interferometri LIGO, le ultime 27 orbite dei due buchi neri, sempre più strette, fino al loro “abbraccio” finale. Il tutto avvenuto nell’arco di circa un solo secondo.

«Questo secondo evento», spiega Fulvio Ricci, ricercatore INFN e professore alla Sapienza Università di Roma, a capo della collaborazione scientifica internazionale VIRGO, «ha caratteristiche sensibilmente diverse dal primo. È generato da buchi neri più leggeri di quelli del precedente segnale, e noi siamo stati in grado di seguirne l’evoluzione per più tempo: questo ci ha consentito di caratterizzare bene il sistema, nonostante il rapporto tra il segnale e il rumore di fondo fosse di minore intensità. La caccia ai segnali generati da sistemi binari di buchi neri si è anche arricchita di un terzo evento, più debole degli altri due e quindi con una probabilità più elevata che possa essere una falsa rilevazione. Tuttavia, anche in questo caso, attribuendo a questo terzo evento un significato astrofisico, saremmo di fronte a un terzo sistema di buchi neri, che è collassato a formare un buco nero finale. Nella sostanza siamo intravedendo l’esistenza di un’intera popolazione di buchi neri, le cui caratteristiche saranno ben presto svelate nelle prossime fasi di presa dati degli interferometri avanzati».

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