Ricerca: dai rilevamenti di Virgo nuove scoperte sull'origine degli elementi
Registrata ed analizzata per la prima volta al mondo la fusione di due stelle di neutroni
L'universo ha sempre meno segreti. Per la prima volta nella storia dell'osservazione dell'universo è stata rivelata un'onda gravitazionale prodotta dalla fusione di due stelle di neutroni e captata, dalle onde radio fino ai raggi gamma, la radiazione elettromagnetica associata alla poderosa esplosione avvenuta durante il fenomeno.
E' la prima volta che un evento cosmico viene osservato sia attraverso onde gravitazionali che elettromagnetiche. Si avvia così l'era dell'astronomia multimessaggero, che estende in modo decisivo il nostro modo di 'vedere' e 'ascoltare' il cosmo. La scoperta è stata realizzata grazie alla sinergia tra i due Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (l'Osservatorio LIGO) negli Stati Uniti insieme al rilevatore Virgo di Cascina, abbinata alle osservazioni e alle indagini nella banda elettromagnetica ottenute da 70 telescopi a terra, tra cui l'osservatorio spaziale Fermi. A questi strumenti lavora un cospicuo gruppo di ricercatori dell'Università di Pisa e della locale Sezione dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, che hanno dato un contributo determinante a questa scoperta.
Mercoledì 18 ottobre alle 15.30, nell'Aula Fratelli Pontecorvo del Polo Fibonacci, in Largo Bruno Pontecorvo, saranno presentati i principali risultati delle misure. Intanto le prime informazioni sono che l'evento è avvenuto a 130 milioni di anni luce da noi, alla periferia della galassia NGC4993, in direzione della costellazione dell'Idra. Le due stelle di neutroni, a conclusione del loro inesorabile e sempre più frenetico processo di avvicinamento, hanno spiraleggiato una intorno all'altra, emettendo onde gravitazionali che sono state osservate per circa 100 secondi. Quando si sono scontrate, hanno emesso un lampo di luce sotto forma di raggi gamma, osservato nello spazio circa due secondi dopo l'emissione delle onde gravitazionali dal satellite Fermi della Nasa e quindi confermato dal satellite Integral dell'ESA. Nei giorni e nelle settimane successive allo scontro cosmico è stata individuata l'emissione di onde elettromagnetiche in altre lunghezze d'onda, tra cui raggi X, ultravioletti, luce visibile, infrarossi e onde radio.
Gli astronomi hanno avuto un'opportunità senza precedenti per sondare con tutti i migliori strumenti per l'osservazione dell'universo oggi in funzione la collisione di due stelle di neutroni. Le osservazioni fatte dal telescopio Very Large Telescope (VLT) e guidate da ricercatori italiani rivelano evidenze della sintesi di elementi pesanti scaturiti in seguito all'immane esplosione, come l'oro e il platino e risolvendo così il mistero, che durava da decine di anni, dell'origine di quasi la metà degli elementi chimici più pesanti del ferro. Alle stesse conclusioni portano i dati raccolti dal telescopio spaziale Hubble della NASA. Gli scienziati hanno inoltre avuto la prima conferma diretta che le collisioni tra stelle di neutroni danno origine ai famosi 'lampi di raggi gamma' (o Gamma-Ray Burst, GRB) di breve durata.
I risultati di LIGO-Virgo sono pubblicati oggi nella rivista Physical Review Letters, mentre molti altri articoli sia delle collaborazioni LIGO e Virgo che della comunità astronomica legata ai telescopi spaziali, come Integral e Fermi, sono stati presentati o accettati per la pubblicazione in varie riviste, tra cui Nature.
