Osservare le onde gravitazionali, catturarne segnali e movimenti, per comprendere le dinamiche che muovono l’Universo. Riparte dal 10 aprile, dopo uno stop tecnico per la manutenzione, la grande rete di rivelatori internazionali che ha uno degli snodi principali a Cascina, in provincia di Pisa: Virgo, che fa capo all’Osservatorio Gravitazionale Europeo (Ego) in collaborazione con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. Gli altri due sono gli americani Ligo e il giapponese Kagra, quest’ultimo in fase di ripresa dopo danni causati dal terribile terremoto del primo gennaio nella penisola di Noto.
Si entra così nel vivo della seconda fase della campagna di osservazione della durata totale di 18 mesi, iniziata nel maggio 2023. Nei primi sette mesi e mezzo di ricerca sono stati identificati 81 eventi gravitazionali altamente probabili, con la frequenza di un evento ogni 2 o 3 giorni. L’obiettivo, alla fine del periodo di osservazione, nel febbraio 2025, è di raccogliere più di 200 segnali gravitazionali.
Secondo gli scienziati, questa nuova campagna porterà l’astronomia delle onde gravitazionali a un ulteriore livello. La maggiore sensibilità dei rivelatori migliorerà infatti la capacità degli scienziati di verificare la teoria della relatività generale di Einstein e di descrivere le popolazioni di buchi neri e stelle di neutroni. L’aggiornamento di Virgo ha potenziato la sua sensibilità al punto di poter rilevare la collisione di due stelle di neutroni fino alla distanza di circa 220 milioni di anni luce dalla Terra (60 Megaparsec). Aumenta anche la possibilità di poter catturare segnali di finora impossibili da rilevare, come la sovrapposizione casuale di onde gravitazionali prodotte nelle prime fasi della nascita dell’Universo.
“La buona notizia è che, dopo un lungo periodo di messa a punto e molte difficoltà, siamo riusciti a migliorare la sensibilità del rivelatore” – spiega ha dichiarato il portavoce di Virgo e ricercatore Infn Gianluca Gemme – Non abbiamo ancora raggiunto i nostri obiettivi di progetto, per cui il lavoro per migliorare ulteriormente la sensibilità continuerà durante la presa dati”.
Le speranze e gli obiettivi degli scienziati per questa nuova fase
La speranza è quella di poter rilevare nuovi eventi che svelino l’origine e le regole del cosmo. Virgo potrà dare un contributo significativo in particolare nel localizzare l’origine nel cielo di eventi eccezionali, come le fusioni di stelle di neutroni, di un buco nero con una stella di neutroni o esplosioni di supernove, queste ultime mai osservate attraverso le onde gravitazionali.
Il potenziamento degli strumenti, inoltre, aumenta le possibilità di trovare le prove di segnali gravitazionali di altro tipo come le cosiddette onde gravitazionali continue, segnali con una frequenza quasi costante e ben definita generati da stelle di neutroni in rotazione (pulsar). L’obiettivo diventa anche più ambizioso: i nuovi dati potrebbero contribuire a estendere la conoscenza del fondo gravitazionale primordiale, ossia la sovrapposizione casuale di onde gravitazionali prodotte nelle prime fasi della nascita dell’Universo, nonché di fondi simili prodotti dalla combinazione di altri eventi provenienti da tutto l’Universo.
