Le onde gravitazionali rivelano la fusione tra il buco nero e gap di massa

Un misterioso oggetto astronomico si fuse con un buco nero a 780 milioni di anni luce di distanza e creò onde gravitazionali che potevano essere rilevate sulla Terra. L’oggetto esiste all’interno di quello che gli scienziati chiamano “gap di massa”, un intervallo tra la stella di neutroni più pesante conosciuta ed il buco nero più leggero conosciuto. E potrebbe cambiare il modo in cui gli astronomi comprendono i buchi neri.

Nell’agosto 2019, gli astronomi che utilizzano rilevatori di onde gravitazionali negli Stati Uniti e in Italia hanno rilevato increspature nello spazio e nel tempo, un evento di onde gravitazionali che hanno soprannominato GW190814. L’evento è accaduto così lontano dalla Terra, ben 780 milioni di anni fa, ma le onde gravitazionali ci stanno raggiungendo proprio ora.

Le onde gravitazionali ed il “gap di massa”

La fusione avvenne tra un oggetto che era 2,6 volte la massa del nostro sole con un buco nero che era 23 volte la massa del nostro sole. Questa grande differenza nelle dimensioni di entrambi gli oggetti, che differisce di un fattore nove, lo rende il rapporto di massa più estremo per un evento di onda gravitazionale finora noto.

La fusione ha portato a un buco nero circa 25 volte la massa del sole. Parte della massa è stata espulsa come onde gravitazionali. Per rilevare l’evento sono stati utilizzati l’Osservatorio di onde gravitazionali Laser Interferometer o LIGO e Virgo. Il LIGO della National Science Foundation comprende due rilevatori: uno a Livingston, in Louisiana, e un altro a Hanford, Washington. Il rivelatore Virgo si trova a Cascina, in Italia.

“Abbiamo aspettato decenni per risolvere questo mistero”, ha dichiarato Vicky Kalogera, autore ed illustre professore universitario di fisica e astronomia presso la Northwestern University.
“Fusioni di natura mista,buchi neri e stelle di neutroni,sono state previste per decenni, ma questo oggetto compatto nel gap di massa è una sorpresa completa. Stiamo davvero spingendo la nostra conoscenza di oggetti compatti a bassa massa”, ha detto Kalogera.