Il "silenzio gravitazionale" ha ormai superato gli 8 giorni ed è sempre più "assordante", soprattutto se consideriamo che negli ultimi 19 giorni c'è stato un solo evento significativo!
Fig.1a/b) Eventi significativi durante il ciclo O4b, in forma grafica e tabulare (in basso i primi 3 mesi di osservazioni)- Source: GraceDB - Processing/Plot: Marco DI Lorenzo
Nel grafico, i rombi rossi e la scala a sinistra si riferiscono alla significatività statistica dei segnali, espressa come numero di anni che bisogna aspettare prima che il rumore casuale generi un segnale analogo a quello osservato. Invece la curva blu con scala a destra indica il tasso settimanale di eventi significativi, riferito alla sola campagna O4b. Nella tabella sono ora riportati anche gli interferometri che hanno rivelato ciascuno segnale (H=LIGO Hanford, L=LIGO Livingstone, V=Virgo). L'area si riferisce alle dimensioni apparenti della regione di cielo (espressa in gradi quadrati) in cui è localizzata la sorgente, con un livello di confidenza del 90%. La distanza è espressa in miliardi di anni luce e si riferisce al valore che aveva al momento dell'emissione, diversa dalla "co-moving distance" riportata su Grace-DB; essa è numericamente pari al "light travel time" e si basa su un modello di universo piatto, con densità di materia oscura ΩM = 0,286, costante di Hubble H0 = 69,6 km s-1 Mpc-1ed età di 13,72 miliardi di anni. L'ultima colonna indica la probabile origine del segnale (BBH è una coppia di buchi neri mentre NSBH è una fusione ibrida tra buco nero e stella di neutroni).
Dal 10 Aprile alle 17 (ora italiana), le tre antenne della collaborazione internazionale LIGO/Virgo sono tornate pienamente "on-line" per effettuare la campagna osservativa O4b che durerà fino al Febbraio del prossimo anno. La sensibilità dei due interferometri americani è stata incrementata e anche lo strumento italiano, dopo numerose modifiche e collaudi che ne hanno ritardato per 10 mesi il rientro in servizio, lavora con una efficienza migliorata che, attualmente, permette di rilevare fusioni tra stelle di neutroni fino ad una distanza di circa 170 milioni di anni luce, contro i 500 milioni di LIGO-Hanford e i 550 milioni di LIGO-Livingstone. Per l'antenna giapponese Kagra, invece, bisognerà attendere la fine dell'anno perchè il violento terremoto che ha scosso quella regione a Capodanno ha creato problemi ulteriori. Come è ormai evidente, il tasso medio di rilevamento di questo nuovo ciclo osservativo si aggira sui 2,3 eventi/settimana, solo il 10% in più rispetto al ciclo O4a.
La seguente "Time Table" aggiornata mostra tutte le campagne osservative condotte da questa seconda generazione di rivelatori. A metà giugno è stata ufficializzata l'estensione del ciclo O4b fino al 9 giugno 2025; questi 4 mesi aggiuntivi consentiranno di collezionare più dati statistici, anche utilizzando il rilevatore giapponese Kagra che dovrebbe rientrare in servizio a inizio del prossimo anno. Il motivo principale della estensione, però, è quello di avere più tempo per preparare tutti gli aggiornamenti da implementare durante la pausa che precede il quinto ed ultimo ciclo di osservazioni, il cui inizio è ora previsto per metà 2027.
Fig.2) Timeline delle osservazioni, con l'indicazione della distanza entro cui saranno rivelabili fusioni tra stelle di neutroni (BNS) - Credits: Abbott et al. / "Prospects for Observing and Localizing Gravitational-Wave Transients with Advanced LIGO, Advanced Virgo and KAGRA" / KAGRA-LIGO-Virgo collaborations
Il diagramma e la tabella più sotto, analoghe alle precedenti, mostrano i "super-eventi" non ritrattati, ritenuti significativi e di probabile origine extraterrestre durante la campagna O4a, conclusasi il 16 gennaio. Il segnale di gran lunga più intenso e significativo è stato rilevato il giorno di Santo Stefano 2023 ed esibiva un valore FAR-1 corrispondente ad un evento casuale ogni 2,85·1042 anni, talmente elevato da non poter essere riportato nel grafico senza renderlo illeggibile. Come anche nel ciclo attuale, sporadicamente GraceDB ha classificato come significativi anche alcuni eventi piuttosto deboli, leggermente al di sotto della soglia 1/FAR = 1 anno; essi non sono inclusi in questa rubrica e ciò spiega la discrepanza di 12 eventi significativi in meno rispetto al sito ufficiale.
Figg.3a e 3b) Eventi significativi durante il ciclo O4a, in forma grafica e tabulata - Source: GraceDB - Processing/Plot: Marco Di Lorenzo
Riferimenti:
https://gracedb.ligo.org/latest/
https://observing.docs.ligo.org/plan/
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