Evidenza osservativa dei modi quasi-normali quadratici in GW250114
Un recente studio pubblicato su arXiv (arXiv:2601.05734v1) annuncia la prima evidenza osservativa di modi quasi-normali quadratici (QNM) nel ringdown di un buco nero binario. L’analisi del segnale di GW250114, rivelato dalle onde gravitazionali, ha permesso di individuare sei modi non lineari derivanti dall’accoppiamento quadratico del modo fondamentale (2,2,0) e dei suoi primi due overtone. La scoperta offre una finestra diretta sulle perturbazioni non lineari dei buchi neri.
La ricerca, che ha impiegato progressi teorici recenti per calcolare le forme d’onda e sottrarre i modi non lineari da una forma d’onda surrogate di relatività numerica, ha raggiunto un Bayes factor di 74 a 5 masse finali ($M_mathrm{f}$) dopo la fusione. L’analisi dei dati ha utilizzato un metodo innovativo che integra i risultati dell’inferenza inspiral-merger come priorità altamente vincolante per l’inferenza del ringdown.
Un test ha permesso deviazioni fenomenologiche per le ampiezze previste teoricamente dei modi quadratici. I risultati mostrano che un’ampiezza pari a zero è esclusa a un livello di significatività di $3.0~\sigma$, mentre l’aspettativa teorica è coerente con l’inferenza. Questa scoperta rappresenta un importante passo avanti nella caratterizzazione osservativa delle perturbazioni non lineari nel ringdown dei buchi neri. L’articolo completo è disponibile all’indirizzo: https://arxiv.org/abs/2601.05734
Paper: ArXiv.org