Qui sotto è riportato l’articolo pubblicato sul mensile “La Piazza” nel numero di Marzo 2016 (Anno XIII – Numero 3), consultabile in questa pagina web.
Non si tratta di una nuova filosofia newage, ma della rivoluzione scientifica che stiamo vivendo in questo momento grazie alle rilevazioni delle onde gravitazionali effettuate da LIGO il 14/09/2015.

Cosa sono le onde gravitazionali?
Proprio 100 anni fa il genio di Einstein stravolse le leggi newtoniane con la teoria della relatività, che incorporando la forza di gravità ci spiega come la materia riesce a curvare lo spazio-tempo intorno a lei. Le onde gravitazionali sono deformazioni della trama dello spazio-tempo. Al passaggio di queste onde le distanze spaziali si contraggono ed espandono aritmicamente. Tali onde possono essere generate da fenomeni cosmici in cui una enorme massa asimmetrica si muove velocemente, oppure dall’esplosione di supernove o dalla collisione di oggetti massivi come i buchi neri. Una volta create queste viaggiano alla velocità della luce percorrendo distanze incredibili, poiché non sono rallentate dalla materia che incontrano.

Cosa è LIGO?
LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) è un osservatorio ideato per il rilevamento delle onde gravitazionali. Il progetto è stato fondato con l’apporto congiunto tra scienziati del California Institute of Technology (Caltech) e del Massachusetts Institute of Technology (MIT), e sponsorizzato dalla National Science Foundation (NSF). Un sogno ambizioso, uno sforzo epico, un costo elevatissimo (365 milioni di dollari), che però dopo 25 anni di duro lavoro, l’impegno di migliaia di studiosi, la collaborazione di 16 nazioni, contro ogni previsione (Einstein stesso disse che non era possibile) è stato raggiunto questo monumentale traguardo, paragonabile al momento in cui Galileo puntò il telescopio verso il cielo e studiò le stelle 400 anni fa.

Cosa è successo?
Il 14/09/2015 i due interferometri di LIGO (Livingston ed Hanford) hanno misurato le distorsioni nella trama dello spazio-tempo, cioè le onde gravitazionali arrivate sulla terra e prodotte da un incredibile evento, denominato GW150914, accaduto in un punto dell’universo distante 1,3 miliardi di anni luce dalla terra. Le onde sono state generate dalla fusione di due piccoli buchi neri, ognuno 30 volte più grande del sole, che hanno piroettato tra loro a metà della velocità della luce, fondendosi infine in un buco nero più grande (solo 150 km di diametro), mentre 3 intere masse solari di materia si sono trasformate in energia creando l’onda gravitazionale. Questa ha viaggiato per 1.300 milioni di anni (quando sulla terra la vita cellulare era appena agli albori) lungo tutto l’universo, giungendo fino a noi che siamo riusciti a misurare questa impercettibile variazione dello spazio-tempo, durata appena 0,45 secondi, deformando lo spazio di appena 10-21 metri (come accorgersi quando la stella più vicina a noi si sposti di un millimetro!).

Come funziona l’interferometro?
L’interferometro consiste in 2 bracci perpendicolari lunghi 4 km, mantenuti sottovuoto, un generatore laser, un vetro che spezza il raggio inviandolo ai due bracci, e gli specchi che lo riflettono indietro verso un rilevatore. Nelle normali condizioni i fasci luminosi si annullano, ma quando un onda gravitazionale attraversa la terra, questa allunga ed accorcia alternativamente i due bracci, ed i raggi laser percorrendo distanze differenti producono uno sfasamento luminoso che raggiunge il rilevatore.

Conclusioni
Le rilevazioni confermano l’esistenza delle onde gravitazionali, quella dei buchi neri e la possibilità che questi possano scontrarsi. Questo stravolge le nostre conoscenze ed apre scenari completamente nuovi. Dobbiamo essere ancora più orgogliosi perché un ruolo di primo piano è stato svolto dai nostri scienziati di Virgo, un identico osservatorio situtato a Cascina (PI) che diventerà operativo a fine 2016. Quello che scopriremo in futuro è inimmaginabile. L’universo ci parla, ed ora possiamo ascoltarlo in un modo che prima era impensabile!
da Federico Fratini

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