nanohertz gravitational waves

Dalle Hawaii alle pulsar: due prove indipendenti puntano ai buchi neri nati un istante dopo il Big Bang come soluzione al mistero della materia invisibile Jocelyn Bell Burnell aveva 24 anni quando, nell'estate del 1967, notò uno strano battito tra i km di carta stampata dal radiotelescopio di Cambridge. Era un segnale radio che si ripeteva ogni 1,3373 secondi con precisione costante. Per qualche settimana fu catalogato come LGM-1, l'acronimo di "Piccoli uomini verdi", nel sospetto che fosse un messaggio alieno. In realtà, Jocelyn aveva scoperto le pulsar: nuclei di stelle morte che ruotano vorticosamente emettendo fasci di onde radio. L'astrofisica Jocelyn Bell Oggi, un saggio depositato su arXiv da un team guidato da Guillem Domènech, cosmologo presso l’ Institute of Theoretical Physics, suggerisce che quegli “orologi celesti” stiano provando a dare la soluzione a un enigma ancora più grande (forse il più grande): la materia oscura. Mettendo a sistema i battiti di decine di pulsar monitorate dai consorzi globali come NANOGrav, gli astronomi hanno registrato una variazione sistematica nel tempo di arrivo dei segnali. Lo spazio tra noi e le stelle è attraversato da un ronzio costante di onde gravitazionali a frequenze bassissime, i nanohertz, che deformano la geometria del cosmo. Le ombre catturate alle Hawaii Parallelamente, il telescopio Subaru ha puntato la sua camera verso la galassia di Andromeda per 39 ore, registrando 12 rapidi lampi di luce. Ognuno era causato da un "microlensing": un corpo invisibile ma massiccio che, passando davanti a una stella di sfondo, ne curvava la luce con la propria gravità. La brevità di questi lampi, meno di 5 ore, indica oggetti con la massa di un piccolo pianeta. Domènech e i suoi colleghi hanno unito infine i puntini: le onde gravitazionali che sballano il ritmo delle pulsar e i corpi invisibili visti verso Andromeda sono 2 facce della stessa medaglia. Rappresentazione artistica di una pulsar e delle onde gravitazionali primordiali. Credit: Passione Astronomia Il collasso primordiale Tutto risale a frazioni di secondo dopo il Big Bang, quando l'universo neonato subì fluttuazioni di densità così violente da far collassare sacche di plasma direttamente in buchi neri, molto prima che si accendesse la prima stella. Questi buchi neri primordiali avrebbero oggi masse planetarie, proprio come i corpi intercettati dal Subaru, e il loro processo di formazione avrebbe inondato lo spazio con le onde gravitazionali captate oggi dalle pulsar. Se i futuri dati del telescopio spaziale Roman e della rete SKA confermeranno il modello, la materia oscura cesserà di essere un enigma teorico per rivelarsi come il residuo fisico di un collasso avvenuto insieme alla nascita del tempo. Fonte: Domènech, G., Pi, S. & Wang, A. (2026). A Unified Origin of Primordial Black Hole Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves. arXiv:2602.24061.

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Materia Oscura: risolto l’enigma? Il ‘ronzio’ delle pulsar svela l’origine primordiale

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