Il successo del rilevamento delle onde gravitazionali è stato un fattore che ha cambiato le carte in tavola per l’astronomia. E ora la nuova frontiera è nello spazio, con sistemi di rilevamento satellitare attualmente in fase di sviluppo che sveleranno alcuni dei più grandi misteri dell’universo. E mentre il team dietro LISA sta ora sviluppando quell’osservatorio nello spazio, potrebbe essere surclassato da un rivale, TianQin, sviluppato dai cinesi.

Le onde gravitazionali sono davvero una nuova finestra sull’universo. Ci permettono di rilevare l’invisibile, come le fusioni dei buchi neri. Ci permettono anche di vedere nel cuore di alcuni degli eventi più misteriosi dell’universo, come nel caso dei kilonovas, che le onde gravitazionali si sono rivelate essere causate dalla collisione delle stelle di neutroni.

Ma c’è un limite a ciò che i nostri rilevatori di onde gravitazionali terrestri possono fare. Per quanto siano sensibili, possono rilevare solo eventi a frequenza relativamente alta – onde gravitazionali brevi e forti, che sporgono chiaramente dallo sfondo.

Se vogliamo spingere più in profondità in questo nuovo dominio dell’astronomia, dobbiamo andare nello spazio. Gli strumenti proposti, come l’antenna spaziale LISA (Laser Interferometer Space Antenna), saranno abbastanza grandi e stabili da rilevare cose come la materia che cade in buchi neri supermassicci, gli interni delle supernove quando si spengono, e forse anche le onde gravitazionali che echeggiano dai primi momenti del Big Bang stesso.

Ma la competizione è sempre una buona cosa, anche in astronomia. La LISA, che è destinata a partire nel 2030 (anche se probabilmente lo sarà anche dopo), sarà affiancata da una compagna cinese, TianQin.

E secondo un nuovo studioTianQin potrebbe funzionare meglio di LISA in alcune situazioni. E’ difficile prevedere esattamente come si comporteranno questi osservatori, perché non sono ancora stati costruiti, possiamo ancora fare qualche ipotesi. Un team di teorici dietro lo studio ha realizzato semplici modelli del comportamento di entrambi gli strumenti e li ha messi a confronto in una competizione.

Hanno scoperto che TianQin probabilmente si comporterà meglio di LISA alle basse frequenze e alle frequenze più alte che entrambi possono misurare, mentre sono ugualmente abbinati per le osservazioni a media frequenza.

Questo significa che l’osservatorio cinese potrebbe essere più adatto a rilevare, ad esempio, le onde gravitazionali del Big Bang, mentre LISA potrebbe avere un tempo più facile per mirare ai buchi neri supermassicci.

In ogni caso, i due osservatori previsti si completeranno a vicenda, entrambi in ascolto al buio per eventuali echi gravitazionali, fornendo una finestra essenziale su un universo invisibile.