L'anno scorso i rilevatori di onde gravitazionali LIGO e Virgo hanno affrontato un tipo di collisione completamente nuovo: non due stelle di neutroni, non due buchi neri, ma una stella di neutroni e un buco nero.
Gli scienziati erano felicissimi: per la prima volta è stato scoperto un tale sistema binario.
Ora, esplorando lo spazio esterno in cui si è verificata la collisione, un team internazionale di astronomi ha notato le conseguenze, o meglio, la loro assenza.
Utilizzando alcuni degli strumenti astronomici più potenti del mondo, gli astronomi ElectromagNetic in collaborazione con il VEry Large Telescope (ENGRAVE) non sono riusciti a rilevare nemmeno un breve lampo di luce associato alla collisione. La loro ricerca, in attesa di revisione tra pari, è stata pubblicata sul server di preprint arXiv.
Ciò non significa che non si sia verificato alcun evento denominato S190814bv. Ciò non significa nemmeno che non ci sia stata assolutamente nessuna esplosione di radiazioni elettromagnetiche – quella che viene chiamata una “controparte elettromagnetica” per rilevare le onde gravitazionali.
Ciò significa che gli astronomi hanno un po 'più di informazioni: l'inizio di un database che ci aiuterà a saperne di più su queste fusioni sfuggenti in futuro. E questo potrebbe consentire agli scienziati di imporre alcune restrizioni provvisorie alle azioni di un buco nero che divora una stella di neutroni, se questo fosse davvero ciò che è realmente accaduto.
Non è ancora del tutto chiaro quale sia stato questo evento: l'analisi dei dati delle onde gravitazionali è ancora in corso. Ma questi dati suggeriscono che la collisione si sia verificata tra un oggetto tre volte la massa del Sole e un altro cinque volte la massa del Sole.
Sia le stelle di neutroni che i buchi neri sono resti superdensi di stelle morte, ma non abbiamo mai visto un buco nero inferiore a 5 masse solari o una stella di neutroni maggiore di 2,5 masse solari.
Quindi S190814bv potrebbe essere quella doppia collisione sfuggente di una stella di neutroni e un buco nero.
Nonostante il segnale proveniente dall'onda gravitazionale S190814bv fosse forte, trovare questo ipotetico lampo di luce da lontano – circa 800 milioni di anni luce – non è stato un compito facile.
È anche possibile che la stella di neutroni non sia stata lacerata fino a quando non era già all'interno dell'orizzonte degli eventi del buco nero, impedendo alla luce di fuoriuscire dal buco nero.
E anche se S190814bv non fosse una stella di neutroni e una collisione di un buco nero, c'è molto da imparare. Gli astronomi cercano anche quello che viene chiamato “gap di massa”, quando uno o entrambi i corpi in collisione si trovano tra il limite di massa superiore per le stelle di neutroni (2,5 masse solari) e il limite inferiore dei buchi neri (5 masse solari).
Potremmo non essere in grado di sapere se quello che c'è in quel divario è un minuscolo buco nero o una grossa stella di neutroni dai dati raccolti da S190814bv. Ma il team ha dimostrato che la loro collaborazione funziona e sono pronti e in attesa di raccogliere il prossimo ciclo di osservazioni, il prossimo e il successivo.
Lo studio è stato presentato in Astronomy & Astrophysics ed è disponibile sul sito web di arXiv.
Fonti: Foto: UCSC Transients
