mercoledì 9 marzo 2016

La Stampa TuttoScienze 9.3.16
“Dopo le onde gravitazionali la nuova scommessa è il gravitone”
Un ponte tra l’infinitamente grande e l’infinitamente piccolo
di Enrico Martinet

Il sogno impossibile di Albert Einstein inquieta i fisici del XXI secolo: trovare il «ponte» tra l’infinitamente grande e l’infinitamente piccolo. E, forse, oggi, quella possibilità così chimerica intravede una strada sulla quale incamminarsi: è segnata da una particella, ancora teorica, che sarebbe di massa pari allo zero. Si tratta del gravitone.
Possibilità che proprio la più straordinaria delle ultime scoperte rende più vicina: è l’onda gravitazionale che il 14 settembre scorso ha investito gli interferometri negli Usa e ha fatto annunciare, l’11 febbraio scorso, ancora una volta all’unisono: «Einstein aveva ragione». Lunedì scorso, nella valdostana La Thuile, durante la 30ma edizione dei «Rencontres de Physique», la scoperta è stata spiegata da Frédérique Marion: la studiosa francese lavora nei laboratori di Annecy del Cnrs, in Savoia, e fa parte del team di «Virgo», l’esperimento italo-francese che collabora con quello statunitense «Ligo» nella caccia alla onde gravitazionali.
Se la Relatività generale ha avuto un’ennesima conferma, adesso una nuova sfida è rappresentata proprio dal gravitone: per il campo gravitazionale rappresenta l’equivalente del fotone per quello elettromagnetico. «Non esiste ancora una teoria soddisfacente in grado di sposare la Relatività con la meccanica quantistica e, infatti, il gravitone non lo si conosce. Se avesse massa, cambierebbero sia la propagazione sia la proporzione dell’onda gravitazionale. È quindi ipotizzabile che non ne abbia, come il fotone, che sia cioè un “granello” di energia».
Il fotone, teorizzato da Einstein e Planck, fa parte della realtà, il gravitone solo per analogia. «Ora dobbiamo testare meglio la gravità che si propaga alla velocità della luce e, quindi, spingere oltre le nostre conoscenze. Intanto siamo di fronte all’inizio di un’astronomia nuova, basata su un nuovo messaggero, l’onda gravitazionale, appunto - sottolinea Marion -. Significa prima di tutto ricercarne le fonti, che corrispondono ai fenomeni più violenti dell’Universo, dall’esplosione di corpi celesti alla fusione di due buchi neri, come quella che ha prodotto la scoperta dello scorso 14 settembre».
I buchi neri, ora, sono una scoperta nella scoperta. C’è finalmente la prova che esistono e non sono solo un’ipotesi da cosmologi. «L’evoluzione del segnale dipende dalla massa degli oggetti: noi eravamo di fronte a due masse enormi, che si sono avvicinate fino alla collisione. A un miliardo di anni luce, distanza notevole, ma non certo alla periferia dell’Universo, due corpi 70 volte più “pesanti” del Sole giravano su se stessi 75 volte al secondo. Solo dei buchi neri possono sviluppare tanta energia».
Quelle «trottole» hanno generato un’energia pari a tre volte la massa del Sole. «Se fosse possibile tradurla in luce, sarebbe un lampo più brillante della luce dell’intero Universo». Ora il «temporale» è passato, ma si sta andando a caccia di altre fonti: dalle pulsar alle stelle ai neutroni, fino alla drammatica esplosione di una supernova.