La mappa più dettagliata delle onde gravitazionali nell’universo VIDEO

E’ stata ottenuta la mappa più dettagliata delle onde gravitazionali di bassa frequenza che pervade l’universo e che potrebbe nascere da una sorta di danza a spirale di coppie di buchi neri supermassicci. Il risultato è pubblicato in tre articoli sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e si deve alla collaborazione internazionale MeerKAT Pulsar Timing Array (Mpta) alla quale l’Italia partecipa con l’Istituto nazionale di Astrofisica, in particolare la sua sezione di Cagliari, e con l’Università di Milano-Bicocca.

La scoperta segna “un momento cruciale” nella ricerca sulle onde gravitazionali, osserva Andrea Possenti dell’Inaf di Cagliari e membro della collaborazione Mpta fin dalla sua fondazione nel 2018. Apre infatti le porte, ha aggiunto, "all'astronomia delle onde gravitazionali di frequenza ultra bassa” e offre nuove prospettive per comprendere i buchi neri più massicci, il loro ruolo nella formazione dell'universo e l’architettura cosmica che hanno determinato.

Per cinque anni il radiotelescopio MeerKAT, che si trova in Sudafrica, ha tenuto d’occhio decine e decine di pulsar, ossia stelle estremamente dense che ruotano velocemente su se stesse e che, con i loro impulsi radio regolari, hanno la funzione di orologi naturali che permettono di rilevare le minuscole variazioni causate dal passaggio delle onde gravitazionali. Per questo “Mpta costituisce il più potente rivelatore di onde gravitazionali di frequenza ultra bassa nell’intero emisfero australe”, osserva Federico Abbate, dell’Inaf di Cagliari e tra gli autori di tutti e tre gli articoli.

 “Siamo fortunati che la natura ci abbia fornito orologi così precisi distribuiti in tutta la nostra galassia, le cosiddette pulsar”, aggiunge Kathrin Grunthal, del Max-Planck-Institut für Radioastronomie e prima autrice di uno degli articoli. Utilizzando MeerKAT, ha aggiunto, “possiamo monitorare con precisione questi oggetti e cercare nel loro comportamento minuscoli cambiamenti causati dalle onde gravitazionali che risuonano attraverso l’universo”.

In sostanza, ascoltare il ronzio delle onde gravitazionali “ci permette di sintonizzarci sull’eco di eventi cosmici avvenuti nel corso di miliardi di anni”, rileva Matthew Miles, del centro di ricerca australiano sulle onde gravitazionali OzGrav e della Swinburne University of Technology, autore principale di due degli articoli. Anche per Caterina Tiburzi, dell'Inaf di Cagliari e della collaborazione Epta, “i nuovi ricevitori a bassa frequenza di MeerKAT saranno strumenti straordinari per questo scopo".

Per Golam Shaifullah, dell'Università di Milano-Bicocca, fra gli autori della ricerca, “rivelare onde gravitazionali a frequenze nell'ordine dei nanohertz ci permetterà non solo di cercare sistemi binari formati da buchi neri supermassicci, ma di aprire una finestra sulle fasi più antiche della formazione dell'Universo, oltre che su una varietà di processi fisici esotici”. 

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