Tendenze scientifiche: Ascoltare il sussurro dell’universo – Premio Nobel al lavoro sulle onde gravitazionali
Rainer Weiss, un professore del Massachusetts Institute of Technology, e Kip Thorne e Barry Barish, entrambi del California Institute of Technology, hanno ricevuto il Premio Nobel per la fisica. Essi sono stati premiati per il loro lavoro nel campo delle onde gravitazionali: le minuscole increspature nello spazio-tempo causate da cataclismiche fonti cosmiche quali ad esempio le fusioni di coppie di stelle di neutroni, le collisioni tra buchi neri, o dalle supernove. Einstein aveva previsto le onde gravitazionali cento anni fa, ma era sicuro che non saremmo stati in grado di misurarle. Ci sono voluti 1,3 miliardi di anni perché le prime onde identificate, causate da due buchi neri che si sono fusi con un movimento a spirale, arrivassero al rilevatore Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) negli Stati Uniti nel 2015. LIGO può aver colto un segnale estremamente debole, ma la sua osservazione avrà un impatto molto potente sulla ricerca. Questo è un modo del tutto nuovo di osservare gli eventi più violenti nello spazio. Cosa ci vuole per misurare l’infinitesimamente piccolo? LIGO riunisce più di 1 000 ricercatori provenienti da oltre 20 paesi e i tre vincitori sono tutti descritti dalla Accademia reale svedese delle scienze come, “(…) con il loro entusiasmo e determinazione, irrinunciabili per il successo di LIGO. I pionieri Rainer Weiss e Kip S. Thorne, assieme a Barry C. Barish, lo scienziato e leader che ha portato a compimento il progetto, hanno garantito che quattro decenni di sforzi portassero alla fine all’osservazione delle onde gravitazionali.” I rilevatori a forma di L possiedono due bracci, ciascuno lungo 4 chilometri, con all’interno identici fasci laser. Se un’onda gravitazionale passa attraverso la Terra, il laser in un braccio del rilevatore verrà compresso e l’altro si espanderà. Ma i cambiamenti sono minuscoli, pari a un millesimo del diametro di un nucleone, riporta Live Science. Tredici ricercatori del progetto GRAWITON (Gravitational Wave Initial Training Network), finanziato dall’UE, hanno contribuito alla preparazione dei dati che hanno portato all’assegnazione del premio e sono stati tra gli scienziati il cui lavoro ha aiutato nella formulazione dell’ articolo “Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger”, dopo la prima osservazione delle onde gravitazionali. “Il loro lavoro nell’ambito di questo progetto è stato reso possibile attraverso i finanziamenti europei che sovvenzionano la scienza all’avanguardia, ampliando le frontiere della conoscenza umana,” ha detto Carlos Moedas, il commissario per la Ricerca, la scienza e l’innovazione. Migliore triangolazione grazie a un terzo osservatorio situato in Europa Fino a poco tempo fa vi erano solo i due osservatori LIGO a Livingston, in Louisiana, e ad Hanford, nello stato di Washington, Stati Uniti, ma un altro enorme interferometro laser, chiamato Virgo, è stato creato dal European Gravitational Observatory a Cascina, vicino Pisa, in Italia. Il 14 agosto 2017, tutte e tre le stazioni hanno rilevato le onde gravitazionali causate dalla coalescenza di due buchi neri di masse stellari, 31 e 25 volte la massa del Sole, situati a circa 1,8 miliardi di anni luce di distanza. Le increspature si sono svelate colpendo ciascuna in un momento per pochissimo differente: con il segnale nel rilevatore Virgo che è arrivato 6 millisecondi dopo i segnali osservati nei rilevatori LIGO. Questo porta il numero totale delle volte in cui le onde gravitazionali sono state osservate a quattro. Il team di Virgo spiega che avere tre rilevatori migliora enormemente la localizzazione. “Complessivamente, il volume dell’universo in cui è probabile sia contenuta la sorgente si restringe di oltre 20 volte quando si passa da una rete formata da due rilevatori a una formata da tre rilevatori.” “Siamo entrati in una nuova fase dell’astronomia con l’ingresso di Virgo, chiamata astronomia multimessaggero,” ha detto Bangalore Sathyaprakash, un fisico alla Penn State e Cardiff University che fa parte della collaborazione LIGO, a The Verge. “Sta davvero dando un nuovo orientamento ai nostri colleghi.” Dando il benvenuto al premio, il presidente della società tedesca di fisica Rolf-Dieter Heuer ha detto che il rilevamento delle onde gravitazionali apre, “una finestra su un mondo mai visto, che ci porterà in futuro più informazioni sull’universo.” Ha detto a Live Science che si tratta di una scoperta fantastica.
Paesi
Stati Uniti