La Stampa 12.2.16
Ora nasce la Nuova Astronomia
“Sveleremo i misteri dei buchi neri”
di Barbara Gallavotti

Parlano due protagonisti: Angelo Scribano, «padre» dello European Gravitational Observatory che gestisce «Virgo», e Stefano Vitale dell’Università di Trento, coordinatore scientifico della missione «Lisa Pathfinder», che serve da apripista per il sofisticatissimo «eLisa», previsto in orbita intorno alla Terra dal 2034.
Che cosa sono le onde gravitazionali?
Scribano: «Sono deformazioni dello spazio-tempo che si producono come conseguenza del movimento accelerato di corpi dotati di massa. In genere si tratta di segnali debolissimi: solo se i corpi che li generano sono molto grandi possiamo rilevarli con i nostri strumenti. A seconda delle masse dei corpi e del tipo di movimento, le onde che ne derivano hanno caratteristiche diverse. Poiché, secondo Einstein, energia e massa si equivalgono, anche le grandi variazioni di energia possono generare onde gravitazionali e un giorno forse potremo addirittura misurare quelle prodotte nei primi istanti dopo il Big Bang».
La scoperta apre una nuova epoca?
Vitale: «Oggi, dopo un secolo d’attesa, si celebra finalmente il primo giorno di vita dell’astronomia gravitazionale: proprio attraverso lo studio approfondito delle onde gravitazionali d’ora in poi potremo indagare l’Universo come mai avremmo potuto prima. È come se, dopo aver esplorato una foresta con gli occhi, da oggi potessimo per la prima volta “mettere in funzione” le orecchie. Con “Virgo” e “Ligo” prima, e con “eLisa” poi, potremo ascoltare questo “sonoro” in sempre maggiore dettaglio e percepire il cosmo in modo completamente diverso».
Come cambia la nostra visione dell’Universo?
Scribano: «È una conferma importante, perché finora avevamo solo prove indirette della loro esistenza. Ora che sono state osservate non solo è stato verificato un aspetto cruciale della Relatività, ma possiamo avere più fiducia nell’esattezza dei calcoli che indicano in quali occasioni si producono le onde gravitazionali».
Quale sarà ora il prossimo passo?
Scribano: «Sia “Virgo” sia “Lisa” escono ora da lavori di miglioramento e quindi fin da subito conosceremo nuovi particolari dell’Universo. Credo che presto avremo informazioni interessanti sul comportamento di stelle binarie in procinto di collassare l’una sull’altra: un fenomeno che può produrre onde gravitazionali rilevabili per settimane».
Vitale: «Credo che non ci sia limite alle sorprese che può riservarci l’Universo. ora che possiamo esplorarlo con “un nuovo organo di senso”. Possiamo ipotizzare che ci siamo molti “corpi oscuri”, di cui ignoriamo l’esistenza, perché non emettono luce né radiazione. Ma d’ora in poi saranno individuabili perché producono onde gravitazionali».
Cambierà anche l’idea di gravità?
Vitale: «Potremo anche studiare situazioni in cui la gravità è estremamente forte e domina sulle altre forze, come avviene in prossimità dei giganteschi buchi neri al centro delle galassie. Queste condizioni ci sono particolarmente estranee, perché, contrariamente a quanto potremmo pensare, “nel nostro mondo” la forza di gravità è debolissima, molto più debole della forza elettromagnetica».
Le onde «illumineranno» i buchi neri?
Scribano: «Sicuramente sì. I buchi neri sono il perfetto esempio di oggetto che può essere studiato approfonditamente solo attraverso le onde gravitazionali che genera. E già questa scoperta riguarda proprio due buchi neri».
Vitale: «Quando “eLisa” sarà operativa, nel 2034, potremo capire se esiste il cosiddetto “orizzonte degli eventi”, la zona di confine oltre alla quale non ci sono più né lo spazio né il tempo, perché tutto è risucchiato dal buco nero. Lo capiremo perché potremo osservare come un piccolo buco nero viene inghiottito da un buco nero galattico e misurare il momento un cui persino le onde gravitazionali smettono di essere emesse».
Decifreremo misteri come materia ed energia?
Vitale: «Conosciamo appena il 5% di ciò che esiste nell’Universo ed è ciò che chiamiamo materia. Il restante 95% è rappresentato da materia oscura ed energia oscura. Almeno una parte di queste componenti misteriose potrebbe essere costituita da un qualcosa che, essendo dotato di massa, produce onde gravitazionali: in questo caso “eLisa” potrà individuarlo».