Un buco nero da record… o un’illusione cosmica? Il caso di GW231123

Simulazione della fusione di due buchi neri e della deformazione dello spazio–tempo. Visualizzazioni di questo tipo sono utilizzate per interpretare i segnali di onde gravitazionali come quelli osservati nell’evento GW231123 / Credit: Simulating eXtreme Spacetimes (SXS)

Un segnale di onde gravitazionali osservato nel 2023 aveva fatto parlare di un record assoluto: la possibile nascita del buco nero più massiccio mai rilevato dagli interferometri terrestri. L’evento, catalogato come GW231123, sarebbe il risultato della fusione di due buchi neri estremi — uno di circa 103 masse solari e l’altro di 137 masse solari — dando origine a un oggetto finale di circa 225 volte la massa del Sole.

La scoperta, annunciata nel luglio 2025 dalla collaborazione LIGO-Virgo-KAGRA, è stata presentata come un evento senza precedenti per gli strumenti che osservano l’universo attraverso le onde gravitazionali. Ma un nuovo studio teorico, ora disponibile su ArXiv, invita alla cautela: quel record potrebbe essere in parte il risultato di un’illusione cosmica.

Perché GW231123 è considerato un evento eccezionale

Gli interferometri come LIGO, Virgo e KAGRA misurano minuscole variazioni dello spazio-tempo causate da eventi catastrofici, come la fusione di buchi neri. Dall’ampiezza e dalla forma del segnale è possibile stimare la massa degli oggetti coinvolti.

Nel caso di GW231123, i parametri ricavati indicavano un buco nero finale ben oltre le 100 masse solari – probabilmente pari a 225 masse solari secondo le stime iniziali riportate dagli esperti – una soglia che ha posto interrogativi importanti sulla formazione dei buchi neri e sui limiti dei modelli astrofisici standard.

L’ipotesi della lente gravitazionale: quando l’universo inganna gli strumenti

Il nuovo lavoro su ArXiv propone uno scenario alternativo: il segnale potrebbe essere stato amplificato dalla lente gravitazionale. In pratica, un oggetto massiccio — come una galassia o un ammasso di galassie — situato tra la Terra e la sorgente delle onde gravitazionali avrebbe deformato e amplificato il segnale, facendolo apparire più “potente” e quindi associabile a masse più elevate.

Secondo gli autori dello studio, guidati dalla dott.ssa Srashti Goyal dell’Istituto Albert Einstein, in Germania, questa interpretazione è statisticamente plausibile.  Le analisi indicano infatti che c’è meno dell’1% di probabilità che i dati favoriscano per puro caso l’ipotesi della lente gravitazionale, suggerendo che l’amplificazione del segnale non sia un effetto marginale o trascurabile, ma uno scenario realistico supportato dai dati osservativi.

Cosa cambia se il segnale ha subito il lensing gravitazionale

Se l’effetto di lente gravitazionale fosse reale, le conseguenze sarebbero rilevanti:

• la massa del buco nero finale scenderebbe in un intervallo tra 100 e 180 masse solari;
• GW231123 resterebbe comunque un buco nero molto massiccio, ma rientrerebbe in un ordine di grandezza più compatibile con i modelli noti di fusione di buchi neri;
• verrebbe ridimensionato il carattere “record assoluto” dell’osservazione, senza però sminuirne l’importanza scientifica.

In altre parole, GW231123 non sarebbe il buco nero più grande mai rilevato dagli interferometri terrestri, ma potrebbe diventare uno dei migliori indizi osservativi di lente gravitazionale applicata alle onde gravitazionali. Studi futuri e nuove osservazioni saranno necessari per stabilire se questa interpretazione sia corretta, un passaggio cruciale per comprendere eventi estremi e i limiti delle attuali osservazioni gravitazionali.