Simulazione di fenomeni di buco nero
I centri della maggior parte delle galassie si ritiene che contengano buchi neri supermassicci che consumano milioni di stelle intrappolate nel loro campo gravitazionale. Tali eventi emettono onde gravitazionali sotto forma di un sistema binario compatto, chiamato rapporto di massa di spiraleggiamento estremo (EMRI). LISA, l'Antenna spaziale a interferometria laser, una missione congiunta proposta tra l'Agenzia spaziale europea (ESA) e l'Ente Nazionale per le attività Spaziali e Aeronautiche statunitense (NASA), si propone di rilevare e misurare tali onde gravitazionali a bassa frequenza (MHz) da EMRI. Le osservazioni degli EMRI avranno un impatto importante anche nell'astrofisica, nella cosmologia e nella fisica fondamentale. Lo scopo del progetto Lisasimico finanziato dall'UE è stato quello di sviluppare tecniche per modellare la dinamica degli EMRI e interpretare i loro segnali, determinando i parametri fisici del sistema. Il piano era di utilizzare tali misure, al fine di estrapolare informazioni sulla scienza degli EMRI. Gli scienziati hanno sviluppato con successo una nuova tecnica per modellare l'evoluzione degli EMRI e acquisire una conoscenza teorica delle forme d'onda gravitazionali con un certo grado di precisione. Gli scienziati hanno inoltre compiuto progressi nella comprensione delle dinamiche degli EMRI, esplorando al contempo possibili scenari astrofisici che possono portare a spiraleggiamenti all'interno della gamma LISA rilevata. Il metodo Lisasimico di simulazione delle onde gravitazionali si prevede che fornisca informazioni preziose sui vari meccanismi di spiraleggiamento. Il successo più rilevante del progetto sarà la preparazione di scienziati su una base teorica per le scoperte LISA che aprirà una nuova finestra per l'esplorazione dell'Universo.
