La scoperta di nuove onde gravitazionali

I ricercatori dell'Università di Portsmouth hanno dato un contributo vitale alle osservazioni di quattro nuove onde gravitazionali, annunciate da pochissimo tempo.

I nuovi risultati provengono dal LIGO

LIGO

 della National Science Foundation (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) e dal rilevatore di onde gravitazionali VIRGO basato in Europa. Risultati annunciati al Gravitational Wave Physics and Astronomy Workshop a College Park, Maryland, USA.

Tre anni fa LIGO ha fatto la prima osservazione di una fusione binaria di buchi neri. Oggi ci sono state osservazioni di 11 segnali di onde gravitazionali (10 fusioni di buchi neri di massa stellare e una fusione di due stelle di neutroni, che sono i resti densi e sferici di esplosioni stellari).

Queste osservazioni stanno rivoluzionando la nostra comprensione dei processi mediante i quali si formano stelle di grande massa (10 - 100 volte più pesanti del nostro sole), come si evolvono e il metodo con cui sono prodotti i buchi neri.

I nuovi eventi sono noti come GW170729, GW170809, GW170818 e GW170823, in riferimento alle date in cui sono stati rilevati. Tutti gli eventi sono inclusi in un nuovo catalogo, anch'esso uscito molto di recente, con alcuni degli ultimi record.

I ricercatori del gruppo Gravitational-Wave Physics di recente formazione presso l'Istituto di cosmologia e gravitazione dell'Università di Portsmouth hanno svolto un ruolo significativo nell'osservazione dei primi 11 eventi dell'onda gravitazionale.

La dott.ssa Laura Nuttall, docente senior dell'ICG, ha fatto l'osservazione iniziale di GW170729. Questo evento, rilevato nella seconda corsa di osservazione del 29 luglio 2017, è la più imponente e distante sorgente di onde gravitazionali mai osservata. Qualsiasi lavoro teorico che cerchi di capire i meccanismi attraverso i quali si formano i buchi neri, ora deve consentire di creare buchi neri così grandi come questo.

Il dott. Andrew Lundgren, lettore dell'ICG, è stato uno dei principali sviluppatori dello schema di sottrazione del rumore, necessario per aumentare la sensibilità degli osservatori LIGO per poter confermare che GW170729, GW170809 e GW170818 erano segnali di onde gravitazionali autentiche. Senza questo lavoro, oggi parleremmo solo di otto segnali di onde gravitazionali osservati.

Il dott. Ian Harry, docente senior presso l'ICG, è uno dei due principali sviluppatori dell'algoritmo PyCBC, che è responsabile della ricerca di fusione di buchi neri e stelle di neutroni nei dati Advanced LIGO e Advanced Virgo

VIRGO

. Questo codice ha fatto la prima osservazione di molti degli 11 segnali dell'onda gravitazionale visti finora.

Il dr Harry ha detto: "Sono felice di vedere i contributi vitali che i nostri ricercatori hanno apportato all'osservazione dei primi 11 eventi dell'onda gravitazionale. Le osservazioni delle onde gravitazionali ci offrono un modo per osservare le fonti astrofisiche che non sono mai state viste prima, inclusa la collisione di due buchi neri. Queste osservazioni ci permettono di iniziare a comprendere i processi attraverso i quali vengono prodotti i buchi neri ed esplorare gli ambienti in cui sono formati.

"Tuttavia, questo è solo l'inizio dell'astronomia dell'onda gravitazionale

Onde gravitazionali

, e poiché i nostri osservatori diventano più sensibili, prevediamo di osservare centinaia di fonti nei prossimi anni. La mia speranza personale è che osserviamo qualcosa di veramente inaspettato nei prossimi anni, che ci aiuterebbe a capire meglio l'Universo in cui viviamo. L'astronomia delle onde gravitazionali è uno dei campi in più rapida crescita in astronomia e collaborazione tra la nuova Gravitational-Wave , il gruppo di fisica e i ricercatori ICG esistenti offrono straordinarie possibilità per la ricerca futura a livello mondiale. "