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Qualche giorno fa è stato annunciato che alcuni ricercatori hanno avuto la possibilità di “vedere” le onde gravitazionali e da alcuni media è stata definita la scoperta del secolo.

Ne abbiamo parlato con Tommaso Mondadori, un fisico teorico, per capire meglio di cosa si tratta.

  • Cosa sono le onde gravitazionali?

Premessa: la fisica teorica moderna poggia su due pilastri:la meccanica quantistica – che si riferisce all’infinitamente piccolo – e la relatività generale di Einstein – che spiega i fenomeni macroscopici e si riferisce all’infinitamente grande. Le onde gravitazionali sono un aspetto della teoria della relatività (che Einstein teorizzò 100 anni fa). Secondo Einstein lo spazio e il tempo sono strettamente collegati, formano un unicum in cui viviamo, un tessuto. Le onde gravitazionali possono essere definite come delle vibrazioni, delle perturbazioni di questo tessuto che si propagano alla velocità della luce. Immaginate un telo che possiamo stendeNANOgrav_nraore e una sfera (una stella o un pianeta) che viene appoggiato su questo tessuto,  incurvando lo spazio circostante. Questo è ciò che fa la massa allo spazio-tempo. Quando i corpi vengono accelerati e si spostano, la curvatura dello spazio-tempo comincia a modificarsi e si creano delle perturbazioni, come quando gettiamo un sasso nell’acqua.

  • Le onde gravitazionali sono state viste o percepite? Come?

Le onde gravitazionali sono state percepite attraverso strumentazioni di precisione altissima (VIRGO vicino Pisa e LIGO in U.S.A.), in sostanza, dei tubi con cui vengono fatti viaggiare nel vuoto dei fasci di luce in due direzioni perpendicolari. Vengono, poi, fatti riflettere, visto che la velocità della luce è costante in tutti i sistemi di riferimento e non si può superare. I fasci riflessi tornano indietro e, in caso di una variazione dello spazio-tempo (un’onda), si crea un’interferenza. Si cerca di misurare quest’interferenza, il segnale di un’onda gravitazionale. Serviva un evento energetico di portata enorme per vedere queste onde, come la collisione di due buchi neri.

  • La notizia è confermata al 100%? Si può ritenere ufficiale?

Pare che abbiano ufficializzato la cosa. I dati sono stati confermati all’unanimità dalla comunità scientifica, quindi non dovrebbe essere stato un rumore di fondo o una casualità.

  • È davvero la scoperta del secolo o dobbiamo ridimensionare la portata della notizia?

Sicuramente è una scoperta sensazionale  che ci permette di guardare il cielo da un nuovo punto di vista. Come se non avessimo mai avuto l’udito e un giorno venissimo forniti di una nuova strumentazione, come le nostre orecchie, e iniziassimo ad ascoltare con un senso nuovo la realtà che ci circonda. Riusciremo a osservare il cielo semplicemente ascoltando queste onde gravitazionali. Magari riusciamo a vedere fenomeni nuovi con le informazioni gravitazionali, ad esempio tutto ciò che riguarda la materia oscura: i buchi neri non emettono luce o radiazioni elettromagnetiche, quindi non è possibile vederli o analizzare il loro spettro elettromagnetico che è ciò che si fa normalmente in astrofisica. L’analisi delle onde gravitazionali ci avvicina sempre più a una consapevolezza e conoscenza della struttura dello spazio-tempo, magari un giorno imparando a padroneggiare questi impulsi che modificano lo spazio e il tempo potremmo raggiungere obiettivi inimmaginabili, fantascientifici.

Riguardo alla scoperta del secolo, speriamo ce ne siano di ancora più importanti. Al CERN attendiamo la scoperta di nuove particelle, la verifica eventuale della teoria delle stringhe (teoria del tutto). Di sicuro la ricerca è in un momento di grande attesa e fermento. È una scoperta che ci aspettavamo un po’ tutti noi fisica da anni. Speriamo che gli astrofisici possano usare al meglio questo strumento.

Se volete sapere proprio tutto, qui trovate l’intervista completa.


Danilo Buonora

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