giovedì 28 settembre 2017

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».