Oggi, 11 febbraio 2016, alle 16.30, la comunicazione: sono state rilevate le onde gravitazionali. Dopo un secolo di tentativi confermata l'ipotesi di Einstein

 

I testi di fisica dovranno aggiornare le edizioni per il prossimo anno scolastico e aggiungere una nuova, fantastica pagina. Alle 16.30 di oggi, 11 febbraio, il comunicato stampa in diretta streaming da Washington e Cascina... Càscina! Dopo alcuni mesi necessari per la conferma dell'evento, oggi è stato annunciato: il laboratorio LIGO (si legge Laigo...) in Louisiana, in collaborazione con l'interferometro Virgo dell'Osservatorio Gravitazionale Europeo di Santo Stefano a Macerata, frazione di Cascina, in provincia di Pisa, il 14 settembre 2015, alle 10.50 e 45 secondi, ora italiana, ha captato il segnale di un'onda gravitazionale.

Nel 1916 Einstein le aveva immaginate: onde di deformazione dello spazio tempo che si propagano alla velocità della luce e che interagendo debolmente con la materia avrebbero potuto viaggiare quasi indisturbate dagli angoli più remoti dell'universo per arrivare a noi e raccontarci la storia di eventi accaduti un miliardo di anni fa. Onde prodotte da eventi violenti come esplosioni di supernovae o coalescenza di sistemi di pulsar, ma estremamente deboli al punto che nessun rilevatore era riuscito ad evidenziarle. Centinaia di scienziati, di tecnici, di tentativi, di perfezionamenti, per eliminare al massimo l'attrito, per generare il vuoto più spinto possibile, per eliminare ogni forma di rumore che avrebbe potuto interferire con l'arrivo di un'onda... un secolo di prove e qualche momento di scoraggiamento.

 La generazione delle onde gravitazionali e la loro deformazione dello spazio-tempo

Ma chi ci ha creduto, chi ha creduto che quella perfetta sovrapposizione tra la formula matematica scritta da Einstein e i primi risultati di una prova indiretta, nel 1974, non poteva essere una coincidenza, non ha soltanto evidenziato ancora una volta l'immensa genialità di questa mente straordinaria, ma ha fatto molto di più. Ha mostrato che nella storia della scienza si devono affrontare difficoltà che a volte sembrano insormontabili, che nel progresso c'è la fatica della ricerca scientifica, ci sono la passione e la determinazione e la voglia di capire l'inizio e il futuro.

 La curva descritta da Einstein con i valori, evidenziati dai puntini, trovati sperimentalmente nel 1974

 E ancora... chi ci ha creduto ci ha permesso di ascoltare quel flebile suono che ci arriva da una distanza di 400 Mpc (megaparsec; 1 parsec è una distanza di circa 3,26 anni luce), cioè da un evento accaduto un miliardo e 300mila anni fa... la fusione di due buchi neri, grandi circa trenta volte il nostro sole. L'energia che hanno liberato ha prodotto una deformazione sulla Terra dell'ordine di 10 alla meno 18 metri... circa un miliardo di volte più piccola delle dimensioni di un atomo... e gli interferometri sono stati in grado di rilevarla!

  

Il segnale ha mostrato che i buchi neri si sono mossi a spirale avvicinandosi per poi fondersi alla velocità di 150000 km/s, la metà della velocità della luce.

 

      

L'interferometro Virgo: la camera a vuoto di Virgo è il più grande volume sotto ultra alto vuoto in Europa

 

                Gli altri interferometri nel mondo

Le onde gravitazionali sono l'unico segnale che i buchi neri emettono. Dopo cento anni esatti dalla loro previsione, potranno darci ulteriori informazioni sull'universo, la sua storia, il suo futuro.

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