Registrata la fusione di buchi neri più massiccia nella storia dell'Universo

Gli scienziati hanno rilevato increspature nello spazio-tempo causate dalla violenta collisione di due buchi neri giganti che si stavano avvicinando a spirale ben oltre la Via Lattea. I buchi neri, ciascuno con una massa superiore a 100 volte quella del Sole, hanno iniziato a orbitare l'uno attorno all'altro in un lontano passato e alla fine si sono fusi per formare un oggetto ancora più massiccio a circa 10 miliardi di anni luce dalla Terra.

L'evento è la fusione di buchi neri più massiccia mai rilevata dai rivelatori di onde gravitazionali e ha costretto i fisici a riconsiderare i loro modelli di formazione di oggetti così colossali. Il segnale è stato captato quando ha raggiunto rivelatori terrestri sufficientemente sensibili da rilevare increspature dello spaziotempo migliaia di volte più piccole della larghezza di un protone, riporta il Guardian.

La prova della collisione del buco nero è arrivata poco prima delle 14:00 ora del Regno Unito del 23 novembre 2023, quando due rivelatori negli Stati Uniti (Stato di Washington e Louisiana) gestiti dal Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) si sono attivati simultaneamente. Da allora, gli scienziati hanno continuato a elaborare i dati e a riprodurre la fusione del buco nero.

L'improvvisa perturbazione dello spazio-tempo ha causato l'allungamento e la compressione dei rivelatori per un decimo di secondo. Questo fugace istante ha catturato la cosiddetta fase di "risonanza", quando i buchi neri in fusione hanno formato un nuovo oggetto che ha "risonato" prima di stabilizzarsi.

L'analisi del segnale ha mostrato che i buchi neri in collisione avevano masse pari a 103 e 137 masse solari e ruotavano a una velocità circa 400.000 volte superiore a quella della Terra, avvicinandosi al limite teorico per tali oggetti.

La maggior parte dei buchi neri si forma quando stelle di grande massa esauriscono il combustibile nucleare e collassano alla fine della loro vita. Questi oggetti incredibilmente densi deformano lo spaziotempo a tal punto da creare un orizzonte degli eventi, un confine oltre il quale nemmeno la luce può sfuggire.

I fisici ipotizzano che i buchi neri in fusione siano a loro volta il risultato di fusioni precedenti. Questo spiegherebbe la loro enorme massa e l'estrema velocità di rotazione, poiché i buchi neri in fusione tendono a impartire spin all'oggetto appena formato.

Gli scienziati hanno registrato circa 300 fusioni di buchi neri basandosi sulle onde gravitazionali che producono. La fusione più massiccia finora conosciuta ha prodotto un buco nero con una massa di circa 140 masse solari. La fusione più recente ha prodotto un oggetto con una massa fino a 265 masse solari.

Prima che i primi rivelatori di onde gravitazionali venissero costruiti negli anni '90, gli scienziati potevano osservare l'universo solo attraverso le radiazioni elettromagnetiche: luce visibile, infrarossi e onde radio. Gli osservatori di onde gravitazionali hanno offerto una nuova prospettiva sul cosmo, permettendo ai ricercatori di vedere eventi che prima erano loro nascosti.

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