Impressione artistica di onde gravitazionali lente, Riccardo Buscicchio (Università di Birmingham)
Gli scienziati alla ricerca di prove di onde gravitazionali lente hanno pubblicato una nuova ricerca che delinea le scoperte più recenti sulla loro ricerca per il primo rilevamento di questi segnali sfuggenti.
La lente gravitazionale è stata predetta dallo stesso Einstein, e osservata dagli scienziati per decenni:la luce emessa da oggetti distanti nell'Universo è piegata dall'attrazione gravitazionale di galassie molto massicce, mentre attraversano la linea di vista della sorgente luminosa. A volte l'attrazione è così forte che possono apparire in cielo due copie della stessa sorgente.
È noto dalla fine degli anni '70 che lo stesso sarebbe accaduto per le onde gravitazionali. Se venisse rilevata un'onda gravitazionale con lenti, si aprirebbero strade per esplorare nuova fisica, sbloccando la cosmologia di precisione e offrendo nuovi modi di testare la relatività generale di Einstein.
Però, questi effetti sono estremamente difficili da rilevare:se la luce gravitazionale è un quadrifoglio, un'onda gravitazionale con lenti è un ago in mille pagliai. L'anno scorso, il team della Scuola di Fisica e Astronomia dell'Università e dell'Istituto per l'astronomia delle onde gravitazionali aveva previsto che era improbabile che questi segnali sfuggenti venissero osservati dagli strumenti attualmente gestiti dalle collaborazioni LIGO e Virgo. Un articolo è stato pubblicato in Lettere di revisione fisica , presto seguito da uno studio di follow-up in Recensioni fisiche D.
La metodologia sviluppata presso l'Università di Birmingham per quantificare la frequenza con cui si verifica il lensing delle onde gravitazionali è stata ora ampiamente esaminata dalla collaborazione LIGO/Virgo/KAGRA, e inclusi in uno studio di punta che utilizza i rilevamenti più recenti, pubblicato questa settimana su arXiv.
"Eccoci qui, nel secondo episodio della caccia alle onde gravitazionali lente, e siamo agganciati per il finale." dice Riccardo Buscicchio, dottorato di ricerca studente presso l'Università di Birmingham e membro della collaborazione LIGO-Virgo-KAGRA. "I nuovi risultati della collaborazione sono in accordo con le nostre precedenti aspettative. Più sensibili diventano gli strumenti, più in profondità possiamo guardare nel lontano Universo, prima troveremo l'ago. Il costante ronzio di fonti deboli e lontane ci dà già qualche indizio su quando potrebbe accadere".
Lo studio, alla ricerca di ulteriori firme di lenti, include analisi dettagliate di altri possibili effetti come microlenti o immagini doppie. Riccardo aggiunge:"Anche se finora non sono state trovate prove convincenti, con più rilevatori che saranno online nel prossimo decennio circa, le prospettive sono entusiasmanti".