Onde gravitazionali: la prima volta di Ligo

Oggi è stata annunciata la scoperta delle onde gravitazionali. Per scoprirle, il team di LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) ha costruito due rilevatori: uno a Livingston, in Louisiana, l’altra a Hanford, Washington. I ricercatori sono risaliti all’evento che ha generato le onde gravitazionali, tramite l’analisi del segnale durato appena una frazione di secondi. Scrive Claudia Grisanti su Internazionale che a produrlo

…sarebbe stato il movimento a spirale sempre più veloce di due buchi neri fino alla collisione e alla fusione. I ricercatori hanno calcolato che i buchi neri avevano una massa pari a circa 29 e 36 volte quella del Sole e si trovavano a 1,3 miliardi di anni luce di distanza dalla Terra. Sono stati fatti controlli per eliminare la possibilità di errori, ma i segnali misurati corrispondono alle previsioni sulle onde gravitazionali.

La scoperta, pubblicata online sulla rivista Physical Review Letters (e in altri 12 articoli sul sito ArXiv), è stata diffusa in contemporanea negli Stati Uniti e in Italia, a Cascina (Pisa), dove si trova lo strumento Virgo che insieme a Ligo ha analizzato i dati raccolti.

Ma cos’è un’onda gravitazionale? Ecco un video con sottotitoli in italiano dove viene spiegato in modo molto chiaro e semplice.

In questo audio invece si può sentirne il “rumore”, cioè la conversione in onde sonore delle onde gravitazionali prodotte dalla collisione dei due buchi neri.

Multimedia

Emanuele Berti, ricercatore del Dipartimento di Astronomia dell’Università del Mississippi e del Dipartimento di Fisica dell’Università di Lisbona, ha sintetizzato sulla rivista Physical Review Letters i possibili impatti di questa scoperta: «stiamo entrando nell’alba dell’era dell’astronomia delle onde gravitazionali. Saremo in grado di ascoltare quel che prima si poteva solo vedere». «È molto significativo — continua Berti — che il primo “suono” raccolto sia venuto dalla fusione di buchi neri. Si tratta di oggetti che non si possono vedere con la radiazione elettromagnetica»

Si tratta di una scoperta che conferma un’importante previsione fatta più di 100 anni fa da Albert Einstein nella sua teoria della relatività e apre una nuova finestra senza precedenti sul cosmo.

In un’”esclusiva” immaginaria di New Scientist, il famoso fisico premio Nobel ha così commentato la scoperta di oggi:

Se mi chiedete se esistono o meno le onde gravitazionali devo rispondere che non lo so. Ma è un problema molto interessante.

E al giornalista che gli ribatte “Ma le abbiamo trovate, qual è la sua reazione?”, Einstein risponde:

La teoria trova la giustificazione per la sua esistenza nel fatto che correla un grande numero di singole osservazioni ed è proprio qui che la verità della teoria si trova.

Emanuele Berti, ricercatore del Dipartimento di Astronomia dell’Università del Mississippi e del Dipartimento di Fisica dell’Università di Lisbona, ha sintetizzato sulla rivista Physical Review Letters i possibili impatti di questa scoperta: «stiamo entrando nell’alba dell’era dell’astronomia delle onde gravitazionali. Saremo in grado di ascoltare quel che prima si poteva solo vedere». «È molto significativo — continua Berti — che il primo “suono” raccolto sia venuto dalla fusione di buchi neri. Si tratta di oggetti che non si possono vedere con la radiazione elettromagnetica»

Osservare le onde gravitazionali prodotte dai buchi neri potrebbe anche dirci qualcosa sulla natura della gravità. La gravità si comporta proprio come previsto da Einstein in prossimità dei buchi neri, dove i campi sono molto forti? Possono l’energia oscura e l’accelerazione dell’universo essere spiegate se modifichiamo la gravità di Einstein? Questa scoperta, spiegano i ricercatori, consente di cominciare a rispondere a queste domande.