Coelum Astronomia 213 - 2017 - Page 12

qualsiasi direzione rispetto al loro moto orbitale. Ora i dati di LIGO, suggerendo che i due oggetti di partenza – nel caso della sorgente Gw170104 – non fossero allineati, vanno a sostegno, anche se non definitivamente, del modello dell’ammasso stellare denso.

«Stiamo iniziando a fare vera statistica

sulle binarie di buchi neri», dice Keita Kawabe del Caltech, coautore dello studio. «Tutto questo è molto interessante: alcuni modelli sulla loro formazione sono più accreditati rispetto ad altri e, in futuro, si spera di essere in grado di discriminare meglio tra diverse ipotesi».

Lo studio permette poi di mettere ancora una volta al vaglio la relatività generale. Ad esempio, i ricercatori hanno analizzato un effetto, chiamato

dispersione, che si ha quando le onde luminose che si propagano in un mezzo, come il vetro, viaggiano a velocità diverse in funzione della loro lunghezza d’onda (è grazie a questo effetto che un prisma scompone la luce visibile nei diversi colori). Nel caso delle onde gravitazionali, la teoria di Einstein vieta l’effetto di dispersione. E in effetti la dispersione non è stata osservato da LIGO. «Pare che Einstein abbia avuto ancora ragione, anche per questo evento, che è avvenuto a una distanza circa doppia rispetto a quella della nostra prima rivelazione», dice Laura Cadonati della Georgia Tech, vice-portavoce della collaborazione LIGO. «Non vediamo delle deviazioni dalla relatività generale, e l’elevata distanza della sorgente ci permette di affermarlo con ancora maggiore fiducia».

«I rivelatori di LIGO hanno raggiunto delle sensibilità impressionanti», fa notare Jo van den

Brand, portavoce della collaborazione VIRGO. «Ci aspettiamo che entro questa estate l’interferometro VIRGO espanderà la rete di rivelatori, il che ci aiuterà a localizzare meglio i segnali gravitazionali».

«Con la terza rivelazione confermata di onde gravitazionali generate dalla fusione di due buchi neri, LIGO si conferma un osservatorio potente per esplorare il lato oscuro dell’universo», conclude David Reitze del Caltech, direttore esecutivo del laboratorio LIGO e coautore dello studio. «Se LIGO è ideale per osservare questi tipi di eventi, speriamo presto di vedere anche eventi di altro tipo, come la violenta fusione di due stelle di neutroni».

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Sopra. Le sorgenti gravitazionali identificate da LIGO rappresentano una nuova popolazione di buchi neri le cui masse sono decisamente più grandi rispetto a quelle che sono state ottenute con le sole osservazioni in banda X. Le tre sorgenti di onde gravitazionali confermate (Gw150914, Gw151226 e Gw170104), assieme a un’altra che ha un livello di significatività più basso (Lvt151012), suggeriscono l’esistenza di una popolazione di binarie di buchi neri di massa stellare che dopo il processo di fusione possono raggiungere 20 masse solari, un valore più grande rispetto a quanto si pensava prima. Crediti: LIGO / Caltech / Sonoma State (Aurore Simonnet)

Sopra, a sinistra, l’immagine raffigura la proiezione tridimensionale della Via Lattea su una sorta di globo trasparente in cui viene mostrata la posizione più probabile delle tre sorgenti di onde gravitazionali confermate da LIGO con una quarta possibile sorgente (Lvt151012). I contorni più esterni rappresentano la regione con il 90 per cento del livello di confidenza mentre quello più interno indica la regione con il 10 per cento del livello di confidenza. A destra, la mappa illustra come l’aggiunta dei dati di VIRGO può migliorare la posizione delle sorgenti. Crediti: LIGO / Caltech / Mit /Leo Singer (Milky Way image: Axel Mellinger)

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