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4 Dicembre 2018
12:04

Rilevate quattro nuove onde gravitazionali e una potentissima collisione tra due buchi neri

Annunciata la scoperta di quattro nuove onde gravitazionali, una delle quali – chiamata GW170729 – è stata causata dalla collisione di due buchi neri, rispettivamente con 50 e 34 masse solari. Il catastrofico evento si sarebbe verificato 5 miliardi di anni fa, per questa ragione il segnale registrato dagli interferometri risulta essere molto debole.
A cura di Andrea Centini
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Credit: LIGO / Caltech / MIT / Sonoma State / Aurore Simonnet
Credit: LIGO / Caltech / MIT / Sonoma State / Aurore Simonnet

Gli scienziati hanno annunciato di aver rilevato altre quattro onde gravitazionali, le “increspature” dello spazio-tempo scaturite da fenomeni astronomici come la collisione fra due buchi neri. Con le nuove scoperte il computo totale delle onde gravitazionali individuate sale così a 11, da quando nel 2015 fu intercettata la prima. Dall'analisi dettagliata dei nuovi segnali, quello intercettato il 29 luglio del 2017 risulta essere il più debole del lotto a causa della distanza temporale, tuttavia è associato anche alla più potente esplosione gravitazionale mai rilevata.

GW170729, questo il nome tecnico del segnale, sarebbe infatti stato determinato dalla collisione fra due giganteschi buchi neri, uno con una massa pari a 50 volte quella del Sole e uno con massa pari a 34 volte quella solare. Nonostante il catastrofico impatto tra i due misteriosi “cuori di tenebra”, il segnale registrato dagli strumenti è stato debolissimo poiché sarebbe avvenuto ben 5 miliardi di anni fa, quando la Terra non si era ancora formata.

A causa dell'impercettibilità delle onde gravitazionali servono eventi che sprigionano tantissima energia e strumenti sofisticati (chiamati interferometri) in grado di rilevare le piccole perturbazioni dello spazio-tempo che essi producono. Gli strumenti che hanno intercettato gli undici segnali sono l'americano LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) e l'italiano VIRGO, installato nel comune di Cascina in provincia di Pisa. Al momento entrambi gli interferometri sono sotto manutenzione, ma a partire dalla primavera del prossimo anno saranno più potenti, precisi e sensibili, dunque in grado di intercettare altri di questi preziosissimi segnali. Basti pensare che la scoperta della prima onda gravitazionale è valsa il Nobel per la Fisica 2017 agli scienziati Kip Thorne, Rainer Weiss e Barry Barish.

Non tutte le onde gravitazionali rilevate sono uguali, come sottolineato dalla dottoressa Viviana Fafone, responsabile nazionale dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) per la collaborazione Virgo: “Abbiamo rivelato dieci segnali di onde gravitazionali emessi dalla fusione di coppie di buchi neri di massa stellare, e un segnale prodotto dalla fusione di un sistema binario di stelle di neutroni”. Il segnale classificato con GW170817 è quello relativo all'unico evento legato alla collisione tra stelle di neutroni, astri densissimi composti da materia degenere trattenuta dalla forza di gravità. I dettagli sugli undici segnali rilevati sono stati presentati in seno al Gravitational Waves Physics and Astronomy Workshop, meeting in corso di svolgimento presso l'Università del Maryland, negli Stati Uniti.

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