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sabato 31 ottobre 2020

Onde gravitazionali, in 7 mesi 'cinguettii' da 100 buchi neri. -

 

(Nella foto - Rappresentazione artistica di buchi neri che stanno per collidere (fonte: Simulating eXtreme Spacetimes Lensing (SXS)/Wikipedia)

Corrispondono a 40 collisioni, registrate da Virgo e Ligo.

Un centinaio di 'cinguetii' generati in sette mesi da 40 collisioni fra buchi neri, per un totale di un centinaio di quesi mostri cosmici: è il bilancio del nuovo catalogo dei segnali registrati tra aprile e ottobre 2019 dall'osservatorio americano Ligo e dall'europeo Virgo. I dati sono pubblicati sul sito ArXiv, che traccia gli articoli scientifici prima della revisione in vista della pubblicazione ufficiale.

Ci è voluto un anno intero ai ricercatori del network Virgo/Ligo per esaminare tutti i segnali gravitazionali e gli eventi cosmici registrati. Si tratta di 36 fusioni di buchi neri, una probabile fusione di un sistema binario di stelle di neutroni e due sistemi probabilmente composti da un buco nero e una stella di neutroni.



Dei 39 eventi presenti nel Catalogo, 13 sono pubblicati oggi per la prima volta, portando a 11 gli eventi di onde gravitazionali rilevati complessivamente da Ligo e Virgo. Il Catalogo pubblicato oggi offre, per la prima volta, un quadro completo del vasto numero dei segnali gravitazionali registrati e delle loro fonti. Da agosto 2017 ad aprile 2019 la sensibilità dei tre rilevatori è infatti migliorata notevolmente, permettendo a Virgo di osservare un volume di universo quasi 10 volte maggiore che nelle precedenti osservazioni.


(Localizzazione degli eventi che hanno prodotto segnali di onde gravitazionali (fonte: LIGO/VIRGO)

I risultati del Catologo sollevano diverse domande sulla 
validità di alcuni modelli astrofisici, che finora sembravano plausibili sulla massa dei buchi neri. Alcuni buchi neri osservati per esempio hanno una massa tra le 65 e 120 masse solari, incompatibile con i modelli di evoluzione stellare, secondo cui le stelle molto massicce, oltre una certa soglia, vengono distrutte completamente dall'esplosione di una supernova.

Ciò suggerisce che vi siano altri meccanismi di formazione dei buchi neri. "Stiamo già analizzando i risultati della seconda parte del terzo periodo di osservazione - commenta Giovanni Losurdo, ricercatore dell'Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) e portavoce di Virgo - e lavorando per migliorare la sensibilità di Virgo nel 2022".

https://www.ansa.it/canale_scienza_tecnica/notizie/spazio_astronomia/2020/10/30/onde-gravitazionali-in-7-mesi-cinguettii-da-100-buchi-neri-_65ac86cc-f34e-4180-b1b8-ebe98fe8f1f1.html

domenica 16 febbraio 2020

Spazio, segnale radio misterioso ricevuto da un’altra galassia: cos’è il Fast Radio Burst. - Paolo Virtuani

Spazio, segnale radio misterioso ricevuto da un'altra galassia: cos'è il Fast Radio Burst

Proviene da una sorgente a 500 milioni di anni luce di distanza. Si è ripetuto per più di un anno ogni 16,35 giorni. Anche se l’origine è sconosciuta, per gli scienziati non si tratterebbe di una civiltà aliena. 

Nel gergo degli astrofisici si chiamano Fast Radio Bursts (Frb), lampi radio veloci. Durano pochi millesimi di secondo, provengono dall’esterno della nostra galassia e vengono captati dai radiotelescopi in modo casuale. Ora per la prima è stato registrato un segnale (classificato come FRB 180916.J0158+65) che si è ripetuto secondo uno schema regolare. La notizia proviene dal Canada. Gli scienziati dell’esperimento Chime (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) tra il 16 settembre 2018 e il 30 ottobre 2019 hanno identificato un segnale che aveva il seguente schema: nei primi quattro giorni arrivava una volta ogni ora, poi spariva e ritornava dodici giorni dopo con la stessa modalità. 

Ancora sconosciuti. Gli Frb sono una manifestazione ancora non del tutto compresa: per alcuni sono dovuti ai buchi neri, per altri alle pulsar, per altri ancora all’azione della materia oscura. Vennero identificati per la prima volta nel 2007 analizzando dati ricevuti nel 2001 e finora ne sono stati registrati poco più di cento, anche se alcune stime ritengono che sulla Terra ne arrivino migliaia ogni giorno provenienti da ogni zona del cielo. Sono fenomeni di enorme energia, ma dopo aver attraversato l’Universo arrivano da noi con una potenza mille volte inferiore a quella di un messaggio di un cellulare posto alla distanza della Luna.

Messaggi alieni?Gli Frb sono stati ritenuti un mezzo per identificare eventuali civiltà aliene se fossero stati ricevuti con uno schema regolare, tale da ipotizzare un invio preciso e voluto. Ma gli stessi studiosi di Chime dicono che il segnale ricevuto è stato originato con un‘energia tra le più forti dell’intero universo, tale da rendere difficile immaginarlo dovuto a una civiltà anche estremamente avanzata. La provenienza, poi, 500 milioni di anni luce da una galassia a spirale, lo esclude da un’origine interna alla Via Lattea. Resta però la domanda del motivo della regolarità dell’impulso. Forse una sorgente che ruota intorno a una stella in un sistema binario, oppure una stella di neutroni e una stella massiccia e molto calda. Concludono gli scienziati: servono ulteriori approfondimenti sugli Frb e in particolare su quello osservato.


mercoledì 1 maggio 2019

Onde gravitazionali, catturati 4 nuovi possibili segnali.


Rappresentazione grafica dell'onda gravitazionale generata dalla fusione di due buchi neri (fonte: T. Pyle/LIGO)

Grazie a Ligo e Virgo, fermento tra fisici e astronomi.

Quattro nuovi 'cinguettii' dall'universo, probabilmente generati da onde gravitazionali, sono stati intercettati ad aprile dopo la riaccensione dei rivelatori Ligo e Virgo negli Stati Uniti e in Italia: i primi tre segnali sembrerebbero riconducibili alla fusione di buchi neri, mentre l'ultimo segnale, catturato il 25 aprile, sta suscitando grande fermento tra gli astronomi perché sembrerebbe provocato dalla collisione di due stelle di neutroni.
Se confermato, questo evento potrebbe rivelarsi una miniera di informazioni come quello che nel 2017 ha permesso l'osservazione della controparte visibile di una sorgente di onde gravitazionali aprendo le porte alla nuova astronomia multimessaggera. La notizia, anticipata su Twitter della collaborazione Ligo della National Science Foundation, è confermata anche dal fisico Giovanni Prodi, dell'Università di Trento e associato all'Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn), nonché coordinatore dell'analisi dati dell'osservatorio europeo Virgo a Cascina.
"I segnali che abbiamo captato sembrano molto convincenti, ma è troppo presto per fare annunci, perché sono ancora in corso le verifiche che richiederanno qualche mese". L'ultimo segnale intercettato il 25 aprile "sarà quello più difficile da ricostruire - spiega Prodi - perché il fenomeno è stato osservato solo da due rivelatori, mentre il terzo non era in funzione: al momento abbiamo dato agli astronomi informazioni piuttosto vaghe sulla posizione nel cielo e sulla distanza a cui sarebbe avvenuto l'evento, ma contiamo di affinare i dati nei prossimi giorni".
Per ora sembra che la sorgente del segnale sia più debole e lontana di quella individuata nel 2017, e per questo trovarla sarà una sfida ancora più ardua: "la volta scorsa gli astronomi dovettero vagliare una cinquantina di galassie che potevano ospitare l'evento, mentre stavolta saranno migliaia". Probabilmente martedì ci sarà già una prima comunicazione ufficiale, "perché si chiude il primo mese di raccolta dati ed è tempo di fare bilanci".

venerdì 1 marzo 2019

Registrati strani segnali da stelle con “megastrutture aliene”.

Universe

Un gruppo di scienziati dell'Università della California a Berkeley ha condotto una ricerca di technomarker sulla stella KIC 8462852. Si sospetta che intorno a questa stella, insolita per i suoi cambiamenti aperiodici di luminosità, orbitino mega-strutture aliene. Gli astronomi hanno registrato segnali anomali, descritti in un articolo su arXiv.
I ricercatori hanno studiato 177 spettri ad alta risoluzione della stella Tabbi, ottenuti utilizzando il telescopio Automated Planet Finder presso Lick Observatory (USA) e coprendo la gamma di lunghezze d'onda da 374 a 970 nanometri. Hanno cercato tracce di radiazioni laser con una potenza di oltre 24 megawatt, che è il limite inferiore della sensibilità del dispositivo, tenendo conto dei 1470 anni luce di distanza dell'oggetto. L'algoritmo sviluppato per questo ha analizzato ogni spettro pixel per pixel al fine di trovare linee di emissione difficili da distinguere che potrebbero sorgere a causa dei laser.
In totale, gli scienziati hanno identificato 58 segnali candidati che potrebbero derivare dalle attività di civiltà aliene. In un'ulteriore analisi, i ricercatori hanno verificato se questi segnali hanno una spiegazione diversa, incluso il contatto con i rivelatori di raggi cosmici del telescopio, la propria luce nell'atmosfera e oscillazioni casuali nello spettro stellare. È risultato che tutte le linee spettrali anomale erano molto probabilmente dovute a cause naturali e non a causa di laser.
Secondo gli scienziati, nonostante il risultato negativo, il loro lavoro getta le basi per un'ulteriore ricerca di technomarker alieni associate alla tecnologia laser. Per aumentare la probabilità di scoprire civiltà aliene, si dovrebbero analizzare spettri di stelle di vario tipo, comprese quelle che assomigliano al Sole.
La stella di Tabby è conosciuta per i cambiamenti di luminosità dal 2015. La luminosità della stella calava del 22 percento a intervalli diversi. Alcuni scienziati hanno suggerito che la ragione di ciò potrebbe essere una gigantesca struttura astronomica costruita da una civiltà extraterrestre, ad esempio una sfera di Dyson. Tuttavia, al momento, gli astronomi sono inclini a credere che il comportamento anormale della stella sia spiegato da una nuvola di polvere o altri corpi celesti di origine naturale.