La Stampa 28.9.17
Così Stati Uniti e Italia svelano i misteri delle onde gravitazionali
Al G7 Scienza di Torino l’annuncio che cambierà l’astronomia: triangolata per la prima volta la deformazione dello spazio tempo
di Alessandro Mondo
Il
G7 Scienza di Torino, presenziato dalla ministra Valeria Fedeli alla
Reggia della Venaria Reale, è stato inaugurato dall’annuncio di una
scoperta senza precedenti.
Strumenti combinati
Il 2 agosto è
stato attivato l’Interferometro con sede a Cascina, in provincia di
Pisa, un gioiello da 200 milioni di euro progettato per rilevare le onde
gravitazionali previste cento anni fa da Einstein: si chiana Virgo, è
stato realizzato dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare italiano e
dal Centre National de la Recherche Scientifique francese. A metà agosto
l’apparecchio in Italia, unendo le forze con i due operativi da tempo
negli Stati Uniti, ha permesso non solo di rilevare il passaggio di
un’onda gravitazionale ma di «puntare» la sorgente: cioè di individuare
il punto esatto in cui si è generata. La triangolazione è stata eseguita
per la prima volta.
Buchi neri
Il segnale è stato emesso
durante i momenti finali della fusione di due buchi neri, con masse
rispettivamente di circa 31 e 25 volte la massa del Sole, e distanti tra
loro circa 1,8 miliardi di anni luce. Il buco nero così prodotto ha una
massa circa 53 volte quella del nostro Sole. Significa che, durante
questo processo, circa tre masse solari sono state convertite in energia
sotto forma di onde gravitazionali.
Sono i primi passi di
un’astronomia completamente nuova che già il prossimo anno potrebbe
portare una grande quantità di risultati. Se li aspetta il coordinatore
scientifico del Ligo, David Shoemaker, del Massachussetts Institute of
Technology: «Con il prossimo ciclo di osservazioni con la rete globale
di interferometri previsto per l’autunno 2018 ci aspettiamo rilevazioni
di questo tipo ogni settimana o addirittura più spesso». Un risultato
che sarà ottenuto anche grazie al miglioramento degli interferometri. La
misurazione si è conclusa il 25 agosto e adesso si stanno analizzando i
risultati mentre Ligo e Virgo sono “a riposo”. Virgo, però, verrà
potenziato e se oggi riesce a osservare un volume di universo dieci
volte superiore rispetto alla sua versione precedente, la prossima
versione allargherà il suo occhio a cento volte.
«Catastrofi cosmiche»
Considerato
che le onde gravitazionali sono osservabili grazie a «catastrofi
cosmiche» accompagnate in tutti i casi da emissioni di luce - buchi neri
che si fondono, buchi neri che “mangiano” stelle di neutroni o stelle
che si mangiano tra loro - il passo successivo consisterà nella
possibilità di capire cosa è successo in quel frangente e studiare il
comportamento della materia in queste circostanze estreme.
Indagine spazio-tempo
«Come?
Orientando tutti i telescopi disponibili, simultaneamente, nel punto
preciso dello spazio tempo in cui in cui si è generata l’onda - ha
spiegato Fernando Ferroni, presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica
Nucleare -: con questa scoperta si rivoluziona l’astronomia». Riuscire a
triangolare questi eventi permetterà infatti testare teorie alternative
della gravità, uno studio che ancora non ha trovato una risposta
soddisfacente.
Nuove prospettive
Insomma: sapere quando e
dove è partita un’onda gravitazionale in futuro permetterà di saperne
molto di più sui fenomeni che l’hanno generata: questo è l’auspicio. Ma
la scoperta annunciata al G7 rappresenta già una svolta. «Un traguardo
che per noi è motivo di grande soddisfazione - ha commentato la ministra
Fedeli -. Questo risultato dimostra l’importanza di investire nelle
grandi infrastrutture di ricerca globali, che hanno la capacità di
attrarre e ottimizzare competenze e risorse su scala globale».