Ciò rappresenta un aumento significativo rispetto alla media settimanale di 1,5 eventi rilevati nella sessione precedente del ciclo osservativo denominato O3. Un risultato che ha portato il numero di eventi totali a 90 da quel primo storico rilevamento di onde gravitazionali nel settembre 2015 e questo nonostante la chiusura anticipata dovuta al diffondersi della pandemia.
"Abbiamo rilevato 35 eventi. È enorme! Al contrario, abbiamo effettuato tre rilevamenti nella nostra prima sessione di osservazione, durata quattro mesi nel 2015-16", ha affermato l'astrofisica Susan Scott dell'Australian National University in Australia.

Dei 35 nuovi rilevamenti, 32 sono molto probabilmente il risultato di fusioni tra coppie di buchi neri che hanno dato luogo ai più massicci buchi neri stellari di grande massa.
Queste collisioni inviano increspature attraverso lo spazio-tempo, come le increspature generate quando si lancia un sasso in uno stagno, che vengono studiate dagli astronomi.

Davvero massicci

Il guinness dei primati, in questo set di dati, spetta all'evento designato come GW200220_061928, una fusione che ha coinvolto un buco nero da 87 masse solari e un buco nero da 61 masse solari che hanno prodotto un buco nero da 141 masse solari.
Un'altra fusione ha prodotto un buco nero 104 masse solari. I buchi neri di massa intermedia cadono in un intervallo di massa compreso tra 100 e circa un milione di masse solari; fino ad oggi, ne sono stati trovati pochissimi esemplari.

L'evento GW200220_061928

GW200220_061928 è particolarmente interessante perché almeno uno dei buchi neri coinvolti nella fusione rientra in quello che chiamiamo gap di massa superiore, cioè in quel range in cui, secondo i nostri modelli, i buchi neri sono già troppo grandi per formarsi dalla morte di una singola stella.

Ciò suggerisce che il buco nero di massa solare 87 potrebbe essere il prodotto di una precedente fusione. GW200220_061928 non è il primo a coinvolgere un buco nero nel gap di massa superiore, ma il suo rilevamento suggerisce che le fusioni gerarchiche di buchi neri non sono rare.

"Osservare le masse e gli spin dei buchi neri in questi sistemi binari solleva alcune domande davvero affascinanti. Ad esempio, il sistema si è formato originariamente con due stelle che hanno attraversato i loro cicli di vita insieme e alla fine sono diventate buchi neri? O i due buchi neri sono stati spinti insieme in un ambiente dinamico molto denso come il centro di una galassia?", ha detto Scott.


Gli altri eventi

Gli altri tre eventi dei 35 hanno coinvolto un buco nero e qualcos'altro molto meno massiccio, probabilmente una stella di neutroni. Questi rilevamenti sono di grande interesse per gli astronomi perché potrebbero far luce su questi astri compatti.

"Solo ora stiamo iniziando ad apprezzare la meravigliosa diversità dei buchi neri e delle stelle di neutroni", ha affermato l'astronomo Christopher Berry dell'Università di Glasgow nel Regno Unito.
"I nostri ultimi risultati dimostrano che sono disponibili in molte dimensioni e combinazioni: abbiamo risolto alcuni misteri di vecchia data, ma abbiamo scoperto anche alcuni nuovi enigmi. Usando queste osservazioni, siamo più vicini a svelare i misteri di come le stelle, i mattoni del nostro Universo, evolvono".

Lo studio è disponibile sul server di prestampa arXiv.