I fisici della University of Western Australia e del Center for Advanced Dark Matter Physics (CDM) hanno creato un rivelatore di onde gravitazionali unico. Nel 2019, il dispositivo ha registrato due eventi mai accaduti prima: segnali gravitazionali a frequenze megahertz. La natura dei segnali non è stata rivelata con certezza, ma può essere sia un'eco della fusione di buchi neri primordiali, sia un segnale proveniente da quella stessa materia oscura.
Nella rivista Physical Review Letters, gli scienziati hanno parlato di un nuovo tipo di rivelatore di onde gravitazionali che è stato identificato con successo dal 2015. In tutti gli esperimenti precedenti, le onde gravitazionali sono state catturate in intervalli di bassa frequenza da decine di kilohertz a unità di hertz. Si ritiene che questi siano segnali provenienti da collisioni di oggetti spaziali massicci come buchi neri e stelle di neutroni. Gli australiani hanno creato un rivelatore per la gamma dei megahertz, in cui nessuno ha precedentemente cercato onde gravitazionali e che promettono di diventare un indicatore di altri eventi gravitazionali nell'Universo.
Il nuovo rivelatore è un disco di cristallo di quarzo per catturare le onde acustiche di massa. Le vibrazioni eccitate nel quarzo vengono convertite in un segnale elettrico così debole che solo un dispositivo speciale raffreddato a temperature criogeniche (SQUID, un dispositivo di interferenza quantistica superconduttore) può amplificarlo. Solo così è possibile distinguere il segnale utile dal rumore di fondo.
L'esperimento è stato condotto per 153 giorni nel 2019. Il 12 maggio e il 27 novembre sono stati registrati due segnali distinti a una frequenza di circa 5 MHz. Se questo non è un ostacolo, che non può essere escluso, entrambi o un evento possono diventare una svolta nella fisica fondamentale per lo studio delle interazioni gravitazionali deboli. Lo studio dei dati sperimentali continua e i fisici di tutto il mondo hanno ricevuto una nuova direzione per gli esperimenti.
2021-08-25 11:06:04
Autore: Vitalii Babkin