Nuove scoperte nell’esplorazione dell’Universo: l’Epta e l’Inpta insieme per studiare le onde gravitazionali
Gli scienziati dell'”European Pulsar Timing Array” (Epta), in collaborazione con i colleghi indiani e giapponesi dell'”Indian Pulsar Timing Array” (Inpta), hanno pubblicato una serie di articoli su “Astronomy and Astrophysics” che riportano i risultati di oltre 25 anni di dati raccolti. Questi risultati promettono di condurre a scoperte senza precedenti nello studio della formazione e dell’evoluzione dell’Universo e delle galassie.
L’Epta è una collaborazione di scienziati di undici istituzioni in tutta Europa, tra cui due in Italia (l’Inaf e l’Università di Milano-Bicocca), che utilizza le osservazioni degli impulsi estremamente regolari provenienti dalle pulsar per costruire un rilevatore di onde gravitazionali delle dimensioni della nostra Galassia. Le pulsar sono stelle ‘morté che agiscono come orologi naturali e la regolarità dei loro segnali può essere utilizzata per cercare cambiamenti causati da onde gravitazionali provenienti dall’Universo lontano.
Questo gigantesco rivelatore di onde gravitazionali si estende in direzione di 25 pulsar selezionate all’interno della nostra Via Lattea, rendendo possibile sondare le onde gravitazionali a frequenze molto più basse di quelle già osservate dai cosiddetti interferometri terrestri. Tra i segreti meglio custoditi dell’Universo che si celano a queste frequenze, vi è la popolazione cosmica di buchi neri binari con masse di miliardi di volte maggiori di quella del Sole, che si trovano al centro di galassie in fusione e emettono onde gravitazionali ultra lunghe.
I risultati dell’Epta si basano su decenni di osservazioni coordinate utilizzando i cinque più grandi radiotelescopi in Europa, integrati dai dati forniti dall’Inpta. L’analisi dei dati ha confermato la presenza di un segnale dovuto ad onde gravitazionali, in linea con le previsioni degli astrofisici. Tuttavia, per poter concludere definitivamente la scoperta di un nuovo fenomeno, è necessario che la probabilità di verificarsi casualmente sia inferiore a una volta su un milione, mentre attualmente c’è ancora una probabilità su mille che il segnale sia generato da fonti di rumore casuale.
Per ampliare gli attuali insiemi di dati e raggiungere l’obiettivo di fornire una prova inconfutabile dell’esistenza delle onde gravitazionali, gli scienziati delle quattro collaborazioni (Epta, Inpta, Ppta e Nanograv) stanno combinando i loro dati con il coordinamento dell’International Pulsar Timing Array. L’obiettivo è sfruttare misure effettuate su oltre 100 pulsar, osservate con tredici radiotelescopi in tutto il mondo.
L’importanza di queste scoperte è enorme, in quanto aprono una nuova era nell’esplorazione dell’Universo e consentono una migliore comprensione della fisica delle galassie in fusione e dei buchi neri supermassicci che esse ospitano. I risultati dell’Epta si confrontano con quelli di altre collaborazioni internazionali, come Ppta, Cpta e Nanograv, che hanno ottenuto risultati consistenti, confermando ulteriormente la presenza di onde gravitazionali.
In conclusione, l’Epta e l’Inpta stanno facendo importanti progressi nello studio delle onde gravitazionali, aprendo nuove porte alla comprensione dell’Universo e delle sue meraviglie. Con l’ampliamento degli insiemi di dati e il coordinamento internazionale, si spera di fornire presto la prova definitiva di un nuovo fenomeno che rivoluzionerà la nostra conoscenza dell’Universo.
