Per la prima volta, è stato intravisto un sistema formato da tre buchi neri, legati insieme in una danza complessa simile a quella che compiono Terra e Luna girando l’una intorno all’altra e contemporaneamente intorno al Sole: la presenza del terzo, che rimane per ora nascosto, è stata dedotta e ora rianalizzate nello studio guidato dall’Accademia Cinese delle Scienze e pubblicato sul The Astrophysical Journal Letters.
L’evento GW190814, un segnale di onde gravitazionali individuato nell’agosto 2019 dagli interferometri VIRGO e LIGO. mostrava un sistema binario con masse molto sbilanciate: un buco nero di circa 23 masse solari e un oggetto più leggero di 2,6 masse solari. Troppo pesante per essere una stella di neutroni, troppo leggero per essere un buco nero nato dall’evoluzione stellare classica.
Il gruppo di ricercatori guidati da Shu-Cheng Yang ha analizzato di nuovo i dati (ApJL, luglio 2025) applicando un modello che tiene conto di un effetto spesso trascurato: l’accelerazione lungo la linea di vista. Se un sistema binario orbita attorno a un terzo corpo compatto, la sua traiettoria non è “dritta” ma subisce un’accelerazione. Questo si riflette nel segnale delle onde gravitazionali attraverso un effetto Doppler variabile.
I numeri: il modello con accelerazione (LSA, line-of-sight acceleration) migliora il rapporto segnale-rumore rispetto al modello classico. Per GW190814 il fattore di Bayes, che misura quanto un modello è preferito dai dati, è 58 a 1 a favore dell’ipotesi con terzo corpo. L’accelerazione stimata è circa 0,0015 c al secondo, equivalente a un cambiamento di velocità di 45.000 km/s in dieci secondi di segnale. Una variazione piccola ma sufficiente a lasciare un’impronta nel “chirp”, il caratteristico fischio gravitazionale della fusione.
Gli autori escludono che l’effetto sia dovuto ad altri fenomeni ambientali (gas, attrito dinamico, torques da disco circumbinario). La spiegazione più compatibile resta la presenza di un oggetto compatto vicino al sistema: un buco nero stellare o, meno probabilmente, un buco nero supermassiccio al centro di una galassia attiva. In entrambi i casi, la fusione non sarebbe avvenuta in isolamento, ma dentro un ambiente affollato come quello dei dischi di accrescimento degli AGN.
Se confermata da altri eventi, questa interpretazione cambierebbe il quadro della formazione dei buchi neri binari. Finora si è discusso di due canali principali: l’evoluzione di sistemi stellari isolati e le interazioni dinamiche negli ammassi globulari. Il canale AGN, dove le fusioni avvengono in prossimità di buchi neri più grandi, guadagna ora evidenza osservativa.
Il tasso stimato per eventi come GW190814 è tra 1 e 23 per gigaparsec cubo per anno. Con i futuri osservatori gravitazionali di terza generazione, come Einstein Telescope e Cosmic Explorer, si passerà da decine a milioni di rilevamenti l’anno, fino a redshift 20. Più dati significheranno più casi per verificare se davvero i buchi neri non danzano mai da soli, ma spesso in compagnia di un terzo, invisibile partner.
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