'Primordial black holes: multi-messenger avenues towards detection', en Las Mañanas del IFCA

El descubrimiento de señales de ondas gravitacionales procedentes de eventos de fusión de sistemas masivos de agujeros negros binarios (BBH) ha suscitado debate en la comunidad científica sobre la existencia de agujeros negros primordiales (PBH) de O (1-100) masas solares. Estos objetos podrían haberse formado en el universo primitivo y constituir una parte importante de la esquiva materia oscura que, según la cosmología básica, constituye la mayor parte del contenido de materia del universo.

Daniele Gaggero, actualmente investigador postdoctoral en el Instituto de Física de Cantabria (IFCA, CSIC-UC), revisará en este seminario las vías multimensajero más prometedoras para la detección de estos objetos, dando énfasis a la importancia de detectar una población subdominante, dadas las implicaciones de tal descubrimiento para la física fundamental. Como él mismo explica: En la primera parte de la charla me centraré en la banda de radio/rayos X, y presentaré las perspectivas de descubrimiento, tanto de una hipotética población de PBH, como de la población de agujeros negros aislados en nuestra galaxia, basándome en la emisión de banda ancha del gas interestelar que crece sobre ellos (los  llamados 'vestidos brillantes'). Demostraré que una detección en el futuro será posible gracias al rendimiento de las próximas instalaciones de radio como SKA y ngVLA, y discutiré el papel de la función de masa y la agrupación en nuestras predicciones. A continuación, centraré mi atención en el ámbito de las ondas gravitacionales, y discutiré la tasa de fusión de los agujeros negros binarios. Presentaré una evaluación detallada de la tasa esperada de una componente genérica (subdominante) de PBHs, teniendo en cuenta el efecto del grueso de la materia oscura. Analizaré el papel de la futura observación a alto corrimiento al rojo para identificar un componente primordial, además de la tasa asociada a los BHs astrofísicos.

Daniele Gaggero es actualmente investigador predoctoral de una beca postdoctoral "La Caixa” junior leader desde 2018. Dirige un grupo de estudiantes de doctorado y máster. Su investigación se centra en aspectos clave de la física teórica de astropartículas: búsquedas de materia oscura, fenomenología de agujeros negros primordiales, astrofísica de alta energía multi-mensajero. Anteriormente fue "GRAPPA fellow" en la Universidad de Ámsterdam entre 2015 y 2018. Ha trabajado junto a docentes de renombre en temas que van desde la búsqueda de materia oscura hasta la astrofísica de rayos gamma y neutrinos. Además ha sido investigador postdoctoral en la Escuela Internacional de Estudios Avanzados (SISSA) de Trieste. Obtuvo el doctorado en la Universidad de Pisa, como miembro de la colaboración Fermi-LAT.

Puedes seguir la charla en directo desde el canal de YouTube del IFCA a las 12h.