Trovata un'altra sorgente di onde gravitazionali: A 1,7 miliardi di anni luce da qui

Circa un anno fa, gli astronomi hanno segnalato con entusiasmo la prima rilevazione di onde elettromagnetiche provenienti da una sorgente di onde gravitazionali. Ora, un anno dopo, i ricercatori ne hanno trovato un'altra.

La scoperta è stata fatta utilizzando i dati dei telescopi, tra cui l'Osservatorio a raggi X Chandra della NASA, il Telescopio spaziale a raggi gamma Fermi, l'Osservatorio Swift Neil Gehrels, il Telescopio Spaziale Hubble della NASA / ESA e il Discovery Channel Telescope (DCT).

L'oggetto del nuovo studio, denominato GRB150101B, fu segnalato per la prima volta come un burst di raggi gamma, rilevato da Fermi nel gennaio 2015. Questo rilevamento assieme ad analisi su diverse lunghezze d'onda hanno messo in evidenza che GRB150101B possiede caratteristiche in comune con il "neutron star merger" sorgente di onde gravitazionali, Il cui nome assegnatogli fu GW170817, scoperta dall'Advanced Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO) ed il suo corrispettivo europeo, Virgo, nel 2017. L'ultimo studio conclude che questi due oggetti separati possono essere in correlazione tra loro.

"È un grande passo per passare da un solo oggetto rilevato, a due", ha detto Eleonora Troja, autrice principale dello studio del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, e dell'Università del Maryland a College Park (UMCP). "La nostra scoperta ci dice che eventi come GW170817 e GRB150101B potrebbero rappresentare un'intera nuova classe di oggetti in eruzione che si accendono e si spengono in raggi X e potrebbero essere relativamente comuni".

L'ipotesi più accreditata è che sia GRB150101B che GW170817 siano stati prodotti dallo stesso tipo di evento: La fusione di due stelle di neutroni, che ha generato un getto di particelle ad alta energia. Il getto ha prodotto un breve, intenso burst di raggi gamma (noto come "short GRB"), un flash ad alta energia che può durare solo pochi secondi. GW170817 ha dimostrato che questi eventi possono anche creare increspature nello stesso spazio-tempo, le ormai note onde gravitazionali.

Le caratteristiche in comune hanno stupito gli scienziati: "Abbiamo un caso di somiglianza cosmica", ha detto il coautore Geoffrey Ryan di UMCP. "Sembrano uguali, si comportano allo stesso modo e provengono da quartieri simili, quindi la spiegazione più semplice è che provengono dalla stessa famiglia di oggetti".

Sebbene ci siano molti punti in comune tra GRB150101B e GW170817, ci sono due differenze molto importanti. La prima è la loro posizione. GW170817 è a circa 130 milioni di anni luce dalla Terra, mentre GRB150101B si trova a circa 1,7 miliardi di anni luce di distanza. Anche se LIGO fosse stato operativo all'inizio del 2015, molto probabilmente non avrebbe rilevato le onde gravitazionali da GRB150101B a causa della sua maggiore distanza.

L'altra importante differenza tra GW170817 e GRB150101B è che senza il rilevamento delle onde gravitazionali, il team non conosce le masse dei due oggetti che si sono uniti dunque non è possibile conoscere cosa si sia unito: È possibile che la fusione fosse tra un buco nero e una stella di neutroni, piuttosto che due stelle di neutroni ad esempio.

"Abbiamo bisogno di più casi come GW170817 che combinano l'onda gravitazionale e i dati elettromagnetici per trovare un esempio tra una stella di neutroni e un buco nero. Tale rilevamento sarebbe il primo del suo genere", ha affermato il co-autore Hendrik Van Eerten dell'Università di Bath nel Regno Unito. "I nostri risultati sono incoraggianti per trovare più fusioni e fare una tale scoperta".

Il Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama, gestisce il programma Chandra per la Direzione della missione scientifica della NASA a Washington. Lo Smithsonian Astrophysical Observatory di Cambridge, nel Massachusetts, controlla le operazioni di volo di Chandra.

Nel caso foste interessati al documento contenente questi risultati, è disponibile al seguente link.