Una terza onda gravitazionale è stata rilevata dal Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO). Un team internazionale ha annunciato il rilevamento oggi, mentre l'evento stesso è stato rilevato il 4 gennaio 2017. Le onde gravitazionali sono increspature nello spazio-tempo previste da Albert Einstein oltre un secolo fa.
LIGO è costituito da due strutture: una a Hanford, Washington e una a Livingston, Louisiana. Quando LIGO ha annunciato la sua prima onda gravitazionale nel febbraio 2016 (rilevata a settembre 2015), ha aperto una nuova finestra sull'astronomia. Con questa onda gravitazionale, la terza rilevata, quella nuova finestra si sta allargando. Finora, tutte e tre le onde rilevate sono state create dalla fusione dei buchi neri.
Il team, inclusi ingegneri e scienziati della Northwestern University in Illinois, ha pubblicato i risultati sulla rivista Physical Review Letters.
Quando la prima onda gravitazionale fu finalmente rilevata, oltre cento anni dopo la previsione di Einstein, contribuì a confermare la descrizione di Einstein dello spazio-tempo come un continuum integrato. Si dice spesso che non è una buona idea scommettere contro Einstein, e questa terza scoperta rafforza la teoria di Einstein.
Come i precedenti due rilevamenti, questo è stato creato dall'unione di due buchi neri. Queste due dimensioni erano diverse l'una dall'altra; uno era di circa 31,2 masse solari e l'altro di circa 19,4 masse solari. L'evento combinato di 50 masse solari ha causato la terza onda, che si chiama GW170104. I buchi neri erano a circa 3 miliardi di anni luce di distanza.
"... un'affascinante popolazione del buco nero ..." - Vicky Kalogera, astrofisico senior, LIGO Scientific Collaboration
LIGO ci sta mostrando che la loro è una popolazione di buchi neri binari là fuori. "Finora la nostra manciata di rilevamenti sta rivelando un'interessante popolazione di buchi neri che non sapevamo esistesse fino ad ora", ha affermato Vicky Kalogera, nord-occidentale, astrofisico della LIGO Scientific Collaboration (LSC), che conduce ricerche relative ai rilevatori gemelli LIGO, situato negli Stati Uniti
“Ora abbiamo tre paia di buchi neri, ogni coppia che termina la loro spirale di morte danzano per milioni o miliardi di anni in alcune delle esplosioni più potenti dell'universo. In astronomia, diciamo che con tre oggetti dello stesso tipo hai una classe. Abbiamo una popolazione e possiamo fare analisi. "
Quando diciamo che le onde gravitazionali hanno aperto una nuova finestra sull'astronomia, quella finestra si apre sui buchi neri stessi. Oltre a confermare le previsioni di Einstein e stabilire una popolazione di buchi neri binari, LIGO può caratterizzare e misurare quei buchi neri. Possiamo apprendere le masse dei buchi e le loro caratteristiche di rotazione.
"Ancora una volta, i buchi neri sono pesanti", ha affermato Shane Larson, della Northwestern University e dell'Adler Planetarium di Chicago. “I primi buchi neri rilevati da LIGO erano due volte più pesanti di quanto ci saremmo mai aspettati. Ora abbiamo tutti agitato le nostre manovelle cercando di capire tutte le miriadi di modi interessanti in cui possiamo immaginare l'universo che crea grandi e pesanti buchi neri. E Northwestern è forte in questo settore di ricerca, quindi siamo entusiasti ”.
Questa terza scoperta rafforza il caso per l'esistenza di una nuova classe di buchi neri: buchi neri binari che sono bloccati in relazione l'uno con l'altro. Mostra anche che questi oggetti possono essere più grandi di quanto si pensasse prima che LIGO li rilevasse.
"È straordinario che gli umani possano mettere insieme una storia e metterla alla prova, per eventi così strani ed estremi che hanno avuto luogo miliardi di anni fa e miliardi di anni luce da noi". - David Shoemaker, MIT
"Abbiamo un'ulteriore conferma dell'esistenza di buchi neri più pesanti di 20 masse solari, oggetti che non sapevamo esistessero prima che LIGO li rilevasse", ha dichiarato David Shoemaker del MIT, portavoce della collaborazione scientifica LIGO. "È straordinario che gli umani possano mettere insieme una storia e metterla alla prova, per eventi così strani ed estremi che hanno avuto luogo miliardi di anni fa e miliardi di anni luce da noi".
"Con il terzo riconoscimento confermato delle onde gravitazionali dalla collisione di due buchi neri, LIGO si sta affermando come un potente osservatorio per rivelare il lato oscuro dell'universo", ha dichiarato David Reitze di Caltech, direttore esecutivo del LIGO Laboratory e di un nord-ovest alunno. "Mentre LIGO è particolarmente adatto ad osservare questo tipo di eventi, speriamo di vedere presto altri tipi di eventi astrofisici, come la violenta collisione di due stelle di neutroni."
Un suono cinguettante rivelatore conferma il rilevamento di un'onda gravitazionale, e puoi sentirlo descritto e spiegato qui, su un podcast della Northwestern University.
fonti:
- LIGO rileva le onde gravitazionali per la terza volta
- GW170104: Osservazione di una coalescenza binaria a buco nero con 50 masse solari a spostamento rosso 0.2
