Lacoppia di buchi neri più massicciamai scoperta,la più asimmetricae quella dallavelocità di rotazione eccezionalmente elevata: sonofra le sorgenti più originalidionde gravitazionalifra le128 rilevate da maggio 2023 a gennaio 2024dallarete internazionale Lkv, costituita dagli osservatoriLigo negli Stati Uniti,Virgo in Italia eKagra in Giappone. Sono descritte nelcatalogo aggiornatodi tutti gli eventi gravitazionali osservati finora, chiamatoGravitational-Wave Transient Catalog-4.0 (Gwtc-4), pubblicato in una serie di articoli su Astrophysical Journal Letters.

“Nell'ultimo decennio, l'astronomia delleonde gravitazionaliha fattopassi da gigante, passando dalla prima rivelazione all'osservazione di centinaia di fusioni di buchi neri”, afferma Stephen Fairhurst della Cardiff University e portavoce della collaborazione Ligo che fa capo all’Osservatorio gravitazionale europeo (Ego) al quale l’Italia partecipa con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. “Queste osservazioni – prosegue - ci consentono dicomprendere meglio come si formano i buchineri dal collasso di stelle massicce, diindagare l'evoluzione cosmologica dell'universoe di fornire conferme sempre più rigorose dellateoria della relatività generale”.

Per il portavoce di Virgo Gianluca Gemme, dell’Infn, dal catalogo appena pubblicato emerge “un vero e propriocaleidoscopio di collisioni cosmiche: dai buchi neri binari più pesanti mai rilevati, come GW231123, alle coppie che ruotano a quasi metà della velocità della luce. Questenon sono più solo rare anomalie, ma forniscono labase statisticadi cui abbiamo bisognoper testare la relatività generale di Einsteincon unaprecisione senza precedentie per fornire unanuova misurazione indipendentedellavelocità di espansionedel nostrouniverso. Per Virgo e la rete LVK, questi risultati dimostrano che orastiamo mappandolacomplessa evoluzione del cosmoconmaggiore chiarezza che mai”.

Le strane coppie di buchi neri svelate dalle onde gravitazionali sono per i ricercatori “unasfida” e “ricordano chel'universo può ancora sorprenderci. Per comprenderlo veramente, i nostri modelli scientifici devono essere in grado di spiegare, e persino anticipare, l'intera gamma di segnali che la natura crea", ha osservato Filippo Santoliquido, del Gran Sasso Science Institute. 

I nuovi segnali permettono inoltre di fare ulteriori test della teoria della relatività generale di Einstein e potrebbero aiutare a rispondere a un’altra grande domanda della cosmologia, quella relativa allavelocità di espansione dell'universo. Analizzando tutte le rilevazioni di onde gravitazionali nell'intero catalogo appena pubblicato è stata infatti elaborata una nuova stima della costante di Hubble, che suggerisce che l'universo si sta espandendo alla velocità di 76 chilometri al secondo per megaparsec, il che significa che una galassia distante un megaparsec dalla Terra si allontanerebbe da noi a una velocità di 76 chilometri al secondo.