Non ancora smaltita la sbornia dopo l’assegnazione del Nobel ai suoi padri fondatori, LIGO insieme al suo partner italiano Virgo fa di nuovo notizia con una rilevazione anche questa storica che coinvolge una sorgente diversa da quelle finora osservate, limitate alla fusione di buchi neri, ovvero le stelle di neutroni. Questa volta, oltre alle antenne degli interferometri, il fenomeno è stato osservato anche dai telescopi a Terra e in orbita. In pratica, è la prima volta che un evento cosmico viene osservato in tutti i modi umanamente possibili. Inizia così una nuova era per l’osservazione dell’Universo. La scoperta, annunciata pochi minuti fa presso la National Science Foundation a Washington, è stata pubblicata sulla rivista Physical Review Letters. “È una giornata storica per la scienza e si apre una nuova era per la ricerca spaziale”, commenta Roberto Battiston, presidente dell’Agenzia spaziale italiana. “Da anni attendevamo la nascita dell’astronomia multi-messaggero – aggiunge – che sfrutta i vari tipi di radiazione che raggiungono la terra dagli angoli più remoti dell’universo. I risultati presentati oggi da osservatori terrestri e spaziali, gravitazionali ed elettromagnetici aprono una nuova era nello studio dell’Universo. È stata confermata, ancora una volta, la validità della teoria della relatività di Einstein che prevede che anche le onde gravitazionali viaggino alla velocità della luce”.
“Le stelle di neutroni – spiega su Blog Italia, Sergio Gaudio, ricercatore italiano che lavora proprio a Ligo – risultano quando una stella esaurisce il proprio combustibile dato dalla fusione nucleare dei suoi elementi piu’ leggeri. Quando questo succede, la stella comincia a collassare su se stessa e a formare un corpo centrale molto denso. L’evento osservato dai sistemi LIGO e Virgo e’ stato quello della fusione di due stelle di neutroni con la produzione di raggi gamma. Questi ultimi sono il tipo di radiazione elettromagnetica piu’ energetica. In realta’, quello che e’ successo e’ che il telescopio spaziale della NASA, Fermi, ha rilevato i raggi gamma e il sistema LIGO-Virgo ha trovato il segnale dell’onda gravitazionale nei propri dati, arrivato circa 2 secondi prima. L’evento e’ stato oggetto di studio da parte di tutti gli osservatori di tutto il mondo. LIGO e Virgo, attraverso la triangolazione, hanno confermato che la sorgente dell’evento fosse nella galassia NGC4993”.
Che tipo di segnale e’ stato osservato? Le stelle di neutroni, prima della fusione, orbitano molto velocemente una attorno all’altra. Quando le orbite, prima lentamente poi sempre piu’ velocemente, si restringono (”inspiral”) si producono delle onde gravitazionali che aumentano in frequenza (‘chirp’) man mano che le due stelle si avvicinano.
La ragione per cui tutto questo e’ importante e’ perche’ e’ la prima volta che onde di diversa natura, elettromagnetiche e gravitazionali, provenienti dalla stessa sorgente sono state rilevate.
”E’ la nascita dell’astronomia multimessanger – continua Gaudio – e ci consentira’ di analizzare l’universo comprendendone piu’ a fondo le caratteristiche, i dettagli. E’ la prima volta che abbiamo una visione cosi’ completa di un processo avvenuto nell’Universo”. Le osservazioni sono coerenti con i limiti delle masse per le stelle di neutroni, comprese fra 1-2 masse solari, ad una distanza di circa 130 milioni di anni luce. ”Questo – ribadisce Gaudio – lo rende l’evento piu’ vicino mai osservato, un evento che ha prodotto la rilevazione di un segnale lungo 20 secondi, molto, molto piu’ lungo di quelli fino ad ora osservati dalla fusione dei buchi neri. Inoltre, si e’ stati in grado di misurare, in modo del tutto indipendente rispetto ai metodi utilizzati fino ad oggi, la costante di espansione dell’Universo, la Costante di Hubble. Purtroppo, per quanto vicino ai valori conosciuti, questo non risolve un dibattito noto nella comunita’ circa il valore preciso della costante di Hubble”.
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