Rilevate “onde gravitazionali” provenienti dallo spazio: lo afferma uno studio australiano

Continuano a fare passi da gigante i ricercatori e gli studiosi dello spazio: un argomento che non attira solo gli scienziati, ma anche i curiosi e semplici appassionati del cosmo. Ed è di questi giorni la notizia che un gruppo di ricercatori abbia rilevato dei segnali rari finora mai registrati provenienti dallo spazio.

Spazio (Adobe Stock)
Spazio (Adobe Stock)

Secondo gli studiosi, che sono a lavoro presso la University of Western Australia, questi segnali potrebbero essere delle onde gravitazionali ad alta frequenza, scoperte grazie a un dispositivo sviluppato in collaborazione con l’ARC Center of Excellence for Dark Matter Particle Physics (CDM), che potrebbero essere state emesse da un buco nero primordiale.

Un buco nero primordiale è un tipo ipotetico di buco nero che non è stato formato dal collasso gravitazionale di una stella ma dall’estrema densità della materia presente durante l’espansione iniziale dell’universo. In accordo con il modello di Big Bang caldo durante i primissimi momenti dopo il Big Bang, la pressione e la temperatura erano estremamente elevate. Sotto queste condizioni, semplici fluttuazioni nella densità della materia possono risultare in regioni locali dense abbastanza da creare buchi neri. Sebbene molte regioni ad alta densità sarebbero disperse velocemente dall’espansione dell’universo, un buco nero primordiale sarebbe stabile, persistendo fino al presente.

Onde gravitazionali, il rilevamento è stato possibile grazie a un dispositivo innovativo

Buco nero (Adobe Stock)
Buco nero (Adobe Stock)

L’esistenza delle onde gravitazionali è stata fino al 2015 solo una ipotesi, avanzata in prima battuta da Albert Einstein e poi confermata 6 anni fa grazie a una prima rilevazione di questo tipo di segnale. Sebbene siano stati fatti dei progressi in questo senso, fino a poco tempo fa le uniche onde gravitazionali rilevabili sono state quelle a bassa frequenza, perché gli strumenti non avevano sensibilità per le onde gravitazionali ad alta frequenza.

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Il nuovo rivelatori invece è stato progettato per individuare le onde gravitazionali del secondo tipo, quello ad alta frequenza, e proprio nelle due giornate di sperimentazione sono stati registrati eventi di emissione di onde gravitazionali ad alta frequenza. Il dispositivo in questione è un disco di cristallo di quarzo che vibra ad alte frequenze, per via delle onde sonore che lo attraversano. Le onde in questione provocano una carica elettrica che viene rilevata da piastre conduttive che si trovano sulla superficie esterna del disco.

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Tutto questo marchingegno è collegato allo SQUID, un device di interferenza quantistica superconduttore, che funziona come un amplificatore di segnale a bassa tensione. La squadra di scienziati che ha lavorato a questi esperimenti sta ora lavorando alla determinazione della natura dei segnali che sono stati raccolti, perché potrebbero essere onde gravitazionali ma anche essere il risultato della formazione di un passaggio di una meteora, un processo atomico interno o addirittura l’interazione del rivelatore con particelle massicce di materia oscura.

«Lo sviluppo di questa tecnologia potrebbe fornire la prima rilevazione di onde gravitazionali a queste alte frequenze – ha affermato Michael Tobar, docente membro del team – Per la prossima generazione dell’esperimento, sarà costruito un clone di questo rivelatore e un rivelatore di suoni sensibile alle particelle cosmiche. Se i due rivelatori trovano la presenza di onde gravitazionali, avremo raggiunto un traguardo emozionante».