I rivelatori di onde gravitazionali esistenti così come quelli futuri saranno in grado di osservare i segnali con una precisione tale da poter rilevare eventuali deviazioni dalla teoria della relatività di Einstein e dal modello standard della fisica delle particelle. Per sfruttare appieno questa incredibile capacità strumentale, sono necessari progressi fondamentali nella descrizione teorica dei buchi neri, delle onde gravitazionali che emettono, del loro ambiente cosmico e della fisica al di là del modello standard. Fornire il quadro teorico necessario è l'obiettivo del progetto Synergy “GWSky”, appena finanziato con 12 milioni di euro nei prossimi sei anni dal Consiglio europeo della ricerca (ERC). L’iniziativa coinvolge quattro nodi, la SISSA (Trieste), il Niels Bohr Institute (Copenaghen), l'Università della California (Los Angeles) e il Max Planck Institute for Gravitational Physics (Potsdam).
Lo scopo del progetto, intitolato “Making Sense of the Unexpected in the Gravitational-Wave Sky” (GWSky), è quello di utilizzare le misurazioni delle onde gravitazionali effettuate dagli osservatori esistenti e futuri, sulla Terra e nello spazio, come laboratori di precisione per la fisica fondamentale, la cosmologia e l'astrofisica. Questi osservatori includono i rivelatori della collaborazione LIGO-Virgo-KAGRA, nonché i futuri osservatori terrestri Cosmic Explorer ed Einstein Telescope e il rivelatore spaziale LISA.
"GWSky punta a sviluppare strumenti innovativi per interpretare i segnali delle onde gravitazionali con grande precisione. L'obiettivo è identificare e comprendere eventuali anomalie nei segnali, che potrebbero rivelare nuovi fenomeni fisici non previsti dalla teoria della Relatività Generale di Einstein. Queste anomalie potrebbero derivare da effetti gravitazionali sconosciuti, dalla presenza dell'ambiente astrofisico o da imprecisioni nelle nostre soluzioni alle equazioni di Einstein. Il progetto sfrutterà tutto il potenziale dei dati delle onde gravitazionali per ottenere informazioni sui fenomeni astrofisici e cosmologici”, afferma Enrico Barausse (SISSA), uno dei quattro responsabili del progetto insieme ad Alessandra Buonanno (Max Planck Institute for Gravitational Physics), Maarten Van de Meent (Niels Bohr Institute) e Zvi Bern (University of California Los Angeles).