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Onde gravitazionali, rilevato un nuovo segnale: ecco il soffio…

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Onde gravitazionali, rilevato un nuovo segnale: ecco il soffio dell’universo

Un'illustrazione ci mostra i due buchi neri che ruotano uno attorno all'altro prima della loro fusione
Un'illustrazione ci mostra i due buchi neri che ruotano uno attorno all'altro prima della loro fusione

È stato registrato un nuovo, tremolante soffio dell'universo. Due buchi neri, distanti da noi 1,4 miliardi di anni luce, hanno a lungo girato l’uno attorno all'altro, sempre più vicini e sempre più velocemente, finché si sono fusi fra loro. Il loro messaggio, un'onda gravitazionale, è stato raccolto dai fisici che lavorano al progetto Ligo, negli Stati Uniti, lo scorso 26 dicembre 2015, ma il lavoro scientifico è stato pubblicato oggi.
Sono stati osservati, verrebbe da dire ascoltati, mentre effettuavano gli ultimi 27 giri di quella che potremmo pensare come una danza cosmica, da cui, con la fusione, si è sprigionata un'enorme energia. Infatti i due buchi neri avevano una massa originaria di 14 e 8 volte quella del nostro Sole e si sono alla fine fusi in uno solo di 21 volte la massa solare.

La differenza fra 22 e 21, l'equivalente quindi al nostro Sole, è stata convertita in energia secondo la famosissima relazione di Albert Einstein E=mc2.

Proviamo a pensarci: il Sole, stella peraltro piccolina, ha una massa 3 milioni di volte la nostra Terra e in un attimo questa viene tramutata in un lampo di energia che sconvolge il tessuto finissimo dello spazio tempo e fa partire un treno di onde gravitazionali che si propaga con la velocità della luce. A Livingston, in Louisiana, e a Hanford nello Stato di Washington, dove sono gli strumenti di Ligo, è stata registrata una lievissima, ma inequivocabile, perturbazione nella lunghezza dei laser che corrono per chilometri negli interferometri di Ligo: la scoperta era fatta.

“Il programma di ricerca vede anche l’Italia in prima fila con il grande strumento di misura Virgo di Cascina, vicino a Pisa, progetto dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare ”

 

Ligo è la parte americana di un progetto a collaborazione globale che vede anche l'Italia in primo piano, con il grande strumento di misura Virgo di Cascina, vicino a Pisa, uno dei progetti principali dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. Lo testimonia il fatto che molti italiani firmano l'importante articolo scientifico in cui oggi vengono presentati i risultati, Ligo e Virgo sono i pionieri di quella che sarà una rete di strumenti simili che ricoprirà l'intero globo, praticamente, per osservare il cielo con questa nuova rivoluzionaria tecnologia.

Anche l'impianto italiano, attualmente in manutenzione, a partire da ottobre si metterà a caccia di segnali, irrobustito da migliorie che sono state apportate in questi mesi: non si dovrà aspettare molto, insomma, per la prima onda gravitazionale “italiana”.

Come ha spiegato alla conferenza stampa tenutasi oggi a San Diego, California, Fulvio Ricci, ricercatore INFN, a capo della collaborazione scientifica internazionale VIRGO - questo particolare evento che è stato registrato lo scorso dicembre, ha caratteristiche sensibilmente diverse da quello osservato in settembre, e il fatto che si sia potuto seguirne l'evoluzione per più tempo ha consentito di imparare parecchio.

In sostanza è come se avessimo di nuovo inventato il cannocchiale di Galileo, dal momento che Ligo e Virgo ci fanno vedere che nell'universo esiste un'intera popolazione di buchi neri che si cannibalizzano, o si fondono se si preferisce, molto più spesso di quanto si potesse pensare.

L’osservatorio LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) a Livingstone (Usa): si vedono i bracci, lunghi 4 km, dove corrono i laser che rilevano il passaggio di onde gravitazionali

Non solo, ma questi particolari segnali, questi piccoli stiramenti dello spazio tempo che si propagano con la velocità della luce, ci portano messaggi relativi a fenomeni che non potremmo studiare diversamente, in primo luogo le fasi iniziali del Big Bang, che non si “vedono” in nessuna lunghezza d'onda elettromagnetica: né radio, né microonde, né raggi X e Gamma.

Lo Stargate verso le origini, tuttora ignote, è aperto.

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