I buchi neri possono essere suddivisi in tre classi in base alla massa. Nella fascia bassa ci sono quelli con masse 10 volte quella del sole. Ne sono un esempio i due buchi neri la cui fusione ha generato la prima onda gravitazionale da rilevare, dalla Collaborazione Scientifica LIGO (LSC), un team internazionale che comprende ricercatori del Centro di Astrofisica Relativistica (CRA) della Scuola di Fisica. LIGO sta per Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, una struttura con sede negli Stati Uniti

Nella fascia alta ci sono buchi neri che sono un milione di volte più massicci del sole. La prova per loro viene dalle immagini della NASA.

Per i buchi neri di Riccioli d'oro, con le masse in mezzo, nessuna prova concreta esiste fino ad oggi. Sono state fornite prove indirette, ma finora niente di inequivocabile. Un singolo rilevamento può trasformare la nostra comprensione delle prime stelle nell'universo.

Come succede, LIGO è stato progettato per rilevare le onde gravitazionali derivanti da collisioni di buchi neri di medie dimensioni. Uno studio recente suggerisce che i riccioli d'oro dei buchi neri potrebbero essere rari. L'analisi dei dati LIGO raccolti da settembre 2015 a gennaio 2016 non ha trovato prove di buchi neri di medie dimensioni. Però, il lavoro consente agli scienziati di stimare in modo più accurato che mai l'abbondanza di tali buchi neri.

Il documento riporta un "sondaggio dell'universo per collisioni di buchi neri di medie dimensioni fino a 5 miliardi di anni luce fa, "dice Karan Jani, un ex Georgia Tech Ph.D. studente di fisica che ha partecipato allo studio. Quel volume di spazio contiene circa 100 milioni di galassie delle dimensioni della Via Lattea. Da nessuna parte in quello spazio lo studio ha trovato una collisione di buchi neri di medie dimensioni.

"Chiaramente sono molto, molto più rari dei buchi neri di piccola massa, tre collisioni di cui LIGO ha rilevato finora, " dice Jani. Tuttavia, se mai venisse rilevata un'onda gravitazionale proveniente da due buchi neri di Riccioli d'oro che collidono, Jani aggiunge, "abbiamo tutti gli strumenti per sezionare il segnale".

Lo studio è stato intrapreso da centinaia di scienziati in tutto il mondo appartenenti a LSC e alla Virgo Collaboration, un altro team internazionale osserva le onde gravitazionali da una struttura in Italia. Gli scienziati della Georgia Tech hanno lavorato al documento in stretta collaborazione con i colleghi dell'Albert Einstein Institute di Hannover, in Germania; Collegio di Hillsdale; Kenyon College; Istituto di Tecnologia del Massachussetts; Università statale della Pennsylvania; Università di Radboud, In Olanda; Université Paris Diderot, in Francia; e l'Università di Birmingham, in Inghilterra.