Gli interferometri a onde gravitazionali come LIGO sono imprese ingegneristiche impressionanti, affinate nel corso degli anni per misurare le increspature appena rilevabili nello spazio-tempo generate da massicci oggetti cosmici. Ma il cosmo ci sta dando forse un altro strumento con il quale potremmo essere in grado di rilevare gli sfuggenti segnali di onde gravitazionali. Si tratta delle Pulsar, un tipo di stella morta che emette lampi in intervalli di tempo estremamente precisi. Rilevare ritardi anche minuscoli potrebbe rivelarci tracce delle onde gravitazionali dell'Universo.
All'inizio di quest'anno, NANOGrav - consorzio di astronomi che condividono l'obiettivo comune di rilevare le onde gravitazionali attraverso osservazioni regolari di un insieme di pulsar - ha annunciato che potrebbe aver rilevato questo ronzio. Ora un secondo gruppo, guidato dagli astrofisici Boris Goncharov e Ryan Shannon dell'ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav) in Australia, ha rivelato i propri risultati, le cui conclusioni sono più conservative, ma i cui risultati non sono incoerenti con quelli di NANOGrav. Questo suggerisce che ci si potrebbe trovare sulla strada giusta, ma c'è ancora molto lavoro da fare prima che possa essere fatta una qualche affermazione conclusiva.
L'astronomia delle onde gravitazionali è ancora praticamente agli inizi. Abbiamo rilevato onde gravitazionali generate dalla collisione di buchi neri e stelle di neutroni, usando gli interferometri LIGO-Virgo qui sulla Terra - ma ci dovrebbe essere un segnale molto più debole che pervade l'Universo - lo sfondo delle onde gravitazionali.
Questo è il segnale collettivo accumulato nella storia dell'Universo. Ogni coppia di buchi neri o stelle di neutroni in collisione, ogni supernova che collassa - anche il Big Bang stesso - avrebbe dovuto inviare increspature che risuonavano attraverso lo spazio-tempo. Dopo tutto questo tempo, queste onde sarebbero deboli e difficili da trovare, ma si prevede che costituiscano un "ronzio" risonante sullo sfondo dell'Universo.
Ora che abbiamo la conferma che le onde gravitazionali esistono e possono essere rilevate - una scoperta di soli sei anni fa - gli scienziati stanno cercando lo sfondo delle onde gravitazionali. Potrebbe rivelare molto sulla storia dell'Universo. Poiché le onde gravitazionali deformano lo spazio-tempo, dovrebbero, teoricamente, produrre piccoli ritardi nella temporizzazione delle pulsar. Questo è ciò che il team NANOGrav ha trovato nei loro dati e ciò che anche il team di OzGrav ha cercato.
Il team ha analizzato i dati del radiotelescopio Murriyang a Parkes, in Australia, e ha trovato deviazioni nei tempi di emissione delle pulsar coerenti con ciò che ci aspetteremmo dallo sfondo delle onde gravitazionali, riuscendo anche a escludere altre potenziali fonti del segnale, come l'interferenza di Giove e Saturno. Tuttavia, non ci sono ancora dati sufficienti per confermare che stiamo effettivamente osservando lo sfondo delle onde gravitazionali, piuttosto che il normale rumore delle pulsar, per esempio. C'è bisogno di un numero maggiore di osservazioni e dati per determinare se il segnale è correlato attraverso tutte le pulsar nel cielo, il che richiederà molto più tempo e lavoro.