San Francisco Frontiers - Segnale anomalo dallo spazio, possibile indizio di un buco nero primordiale

Un insolito segnale captato dal rivelatore di onde gravitazionali Ligo negli Stati Uniti potrebbe essere un indizio dell'esistenza dei buchi neri primordiali, che secondo i modelli teorici si sarebbero formati nella 'zuppa cosmica' subito dopo il Big Bang. E' quanto ipotizza lo studio condotto dall'astrofisico Nico Cappelluti, professore associato presso ildDipartimento di Fisica dell'Università di Miami, e dal dottorando Alberto Magaraggia. I risultati, condivisi sulla piattaforma arXiv, sono in via di pubblicazione su The Astrophysical Journal. "I buchi neri più comuni si formano a seguito di una supernova, ovvero la morte di una stella massiccia, pertanto le loro masse possono variare da poche volte la massa del Sole a miliardi di masse solari", spiega Cappelluti. Lo scorso novembre, però, Ligo ha rilevato un segnale (denominato S251112cm) prodotto dalla fusione di due oggetti in cui almeno uno aveva una massa inferiore a quella del Sole. Questo dato suggerisce la potenziale presenza di un buco nero primordiale, che si sarebbe formato da dense sacche di materia subatomica entro un secondo dal Big Bang. I buchi neri primordiali, per ora puramente teorici, potrebbero avere dimensioni che variano da quelle di un asteroide a quelle di un oggetto massiccio; inoltre, potrebbero spiegare la natura della materia oscura, la sostanza invisibile che costituisce circa l'85% di tutta la materia nell'universo e che agisce come una 'colla gravitazionale' che tiene unite le galassie. "Abbiamo cercato di stimare quanti buchi neri primordiali possano esistere nell'universo e quanti di essi potrebbero essere rilevati da Ligo", aggiunge Magaraggia. "I nostri risultati sono incoraggianti. Prevediamo che i buchi neri subsolari, come quello che Ligo potrebbe aver osservato, siano effettivamente rari, in linea con la scarsa frequenza con cui tali eventi sono stati osservati finora". Lo studio "suggerisce che la spiegazione più plausibile per il segnale di Ligo, che non trova alcuna spiegazione astrofisica convenzionale, sia la rilevazione di un buco nero primordiale", conclude Cappelluti. "E la nostra ricerca indica che questi buchi neri primordiali potrebbero rappresentare una parte significativa, se non la totalità, della materia oscura". Quello proposto dai due astrofisici italiani "è un risultato intrigante - commenta Gianluca Gemme, ricercatore dell'Istituto nazionale di fisica nucleare e coordinatore della collaborazione Virgo - ma un singolo evento candidato, per quanto interessante, non costituisce ancora una scoperta. Se confermato da ulteriori osservazioni, potrebbe aprire una nuova finestra sulla fisica dell'universo primordiale. Questo è esattamente il tipo di ricerca scientifica che motiva il continuo miglioramento della nostra rete di rivelatori".

T.Martin--SFF