La collisione di due buchi neri conferma le teorie di Einstein e Hawking sulle onde gravitazionali e lo spazio-tempo.
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La scienza compie un passo storico: per la prima volta, le teorie di Albert Einstein e Stephen Hawking trovano conferma sperimentale grazie all’osservazione ad altissima precisione di una collisione tra due buchi neri. L’evento, registrato a gennaio 2025, segna una svolta nella comprensione dello spazio-tempo e dell’evoluzione dell’universo.
L’osservazione, denominata GW250114, è stata possibile grazie ai due Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) situati in Louisiana e Washington, che hanno rilevato onde gravitazionali – minuscole increspature dello spazio-tempo – generate dall’impatto.
Albert Einstein aveva previsto l’esistenza di onde gravitazionali già nel 1915, nell’ambito della teoria della relatività generale, sostenendo che esse fossero l’unico mezzo per rilevare collisioni di buchi neri dalla Terra. Tuttavia, lo scienziato riteneva che la tecnologia non sarebbe mai stata in grado di captare segnali tanto deboli.
Nel 1971, Stephen Hawking introdusse un’ulteriore intuizione: quando due buchi neri si fondono, la superficie risultante deve essere uguale o maggiore di quella originale.
Il primo storico rilevamento delle onde gravitazionali avvenne nel 2015, valendo ai tre ideatori del “telescopio per buchi neri” il premio Nobel per la Fisica. Oggi, a dieci anni di distanza, la tecnologia ha permesso di osservare collisioni con un livello di dettaglio mai raggiunto prima.
Maximiliano Isi, professore associato di astronomia alla Columbia University e astrofisico presso il Center for Computational Astrophysics del Flatiron Institute di New York, ha spiegato che i due buchi neri misuravano circa 30-35 volte la massa del Sole e ruotavano lentamente. I due corpi celesti si trovavano a circa un miliardo di anni luce di distanza e orbitavano l’uno attorno all’altro in un cerchio quasi perfetto. Il buco nero risultante aveva una massa pari a circa 63 volte quella del Sole e ruotava a 100 giri al secondo.
Grazie al miglioramento degli strumenti, i ricercatori sono ora in grado di osservare in modo estremamente chiaro le fasi di avvicinamento e fusione dei buchi neri.
Secondo Isi, questa osservazione offre una visione completamente nuova delle dinamiche dello spazio e del tempo. Ha spiegato che i buchi neri, pur essendo tra gli oggetti più misteriosi e complessi dell’universo, dovrebbero essere descritti matematicamente da soli due numeri: la massa e la velocità di rotazione.
Per misurare queste grandezze, i ricercatori sfruttano le caratteristiche del LIGO per generare un “suono” o una vibrazione. Isi ha chiarito che il fenomeno può essere paragonato a quello di una campana: se la si colpisce con un martello, il suono che produce rivela informazioni sul materiale di cui è composta. Allo stesso modo, i buchi neri “risuonano” come onde gravitazionali, e l’analisi di queste onde ha permesso di confermare che il buco nero osservato può essere descritto unicamente da massa e rotazione.
Questa scoperta rappresenta un passo cruciale per la comprensione dello spazio-tempo, confermando che i buchi neri sono oggetti privi di caratteristiche superflue, coerenti con le previsioni di Einstein e Hawking.
Incredibili.
