Nuovo catalogo LIGO–Virgo–KAGRA: 161 eventi di onde gravitazionali e nuovi record nell’astronomia del cosmo

Pubblicati 161 nuovi segnali osservati tra aprile 2024 e gennaio 2025: il catalogo GWTC-5 porta a 390 il totale degli eventi e segna nuovi record nella precisione delle osservazioni e nello studio dei buchi neri e dell’espansione dell’Universo

di Giulia Giuffrida

La collaborazione internazionale LIGO–Virgo–KAGRA ha pubblicato un nuovo catalogo di eventi di onde gravitazionali che segna un ulteriore passo avanti nello studio dell’Universo attraverso questi segnali cosmici. Il catalogo aggiunge 161 nuovi eventi osservati tra aprile 2024 e gennaio 2025, portando il numero totale di segnali rilevati dalla prima scoperta nel 2015 a 390.

Le onde gravitazionali sono piccole increspature dello spazio-tempo prodotte da eventi estremi come la fusione di buchi neri. Per rilevarle, tre grandi osservatori situati negli Stati Uniti, in Italia e in Giappone lavorano insieme in una rete globale che permette di intercettare e analizzare questi segnali con crescente precisione. Il nuovo catalogo, chiamato GWTC-5, mostra quanto questa capacità sia migliorata negli ultimi anni: oggi vengono rilevati circa tre o quattro eventi ogni settimana.

Tra i risultati più rilevanti ci sono alcuni veri e propri record. In un caso, un segnale ha permesso di individuare la posizione della sua sorgente nel cielo con una precisione mai raggiunta prima, limitando l’area a soli 6 gradi quadrati. Questo risultato è stato possibile grazie al lavoro combinato dei tre rivelatori attivi contemporaneamente e in particolare al contributo dell’osservatorio Virgo, vicino a Pisa.

Un altro evento ha prodotto il segnale più chiaro mai osservato finora. In questo caso, il rapporto tra segnale e rumore è stato così alto da permettere di analizzare il fenomeno con un dettaglio eccezionale. Il segnale proveniva dalla fusione di due buchi neri e ha consentito di effettuare test molto precisi della relatività generale, confermando anche alcune previsioni teoriche su come si comportano i buchi neri quando collassano in uno solo.

Il catalogo include anche indizi importanti sulla possibile esistenza di buchi neri “di seconda generazione”, cioè oggetti formati non dal collasso diretto di stelle, ma da precedenti fusioni tra buchi neri. Alcuni segnali osservati suggeriscono che questo processo possa essere più comune del previsto, soprattutto in ambienti molto densi come gli ammassi stellari.

Grazie alla grande quantità di dati raccolti, i ricercatori sono riusciti anche a migliorare la misura di un parametro fondamentale per la cosmologia, la costante di Hubble, che descrive la velocità di espansione dell’Universo. La nuova stima è più precisa rispetto al passato, anche se non basta ancora a risolvere del tutto le discrepanze tra le diverse misurazioni già esistenti.

Nel complesso, il nuovo catalogo conferma che l’astronomia delle onde gravitazionali non è più solo una disciplina emergente, ma un campo maturo della ricerca scientifica. La crescente sensibilità degli strumenti e il numero sempre maggiore di osservazioni stanno permettendo di studiare con sempre più dettaglio fenomeni estremi dell’Universo e di aprire nuove prospettive sulla fisica dei buchi neri e sull’evoluzione cosmica.