La teoria della relatività le prevedeva. Albert Einstein, 100 anni fa, aveva teorizzato l’esistenza delle onde gravitazionali, increspature nello spazio e nel tempo che viaggiano attraverso l’Universo. Nel febbraio 2016, una conferenza stampa annunciava che il 14 settembre 2015 venne rilevata la prima onda gravitazionale, segnando un momento fondamentale per l’astrofisica.

Nobel per la Fisica 2017 a Rainer Weiss, Kip Thorne e Barry Barish

L’Accademia delle scienze svedesi ha consegnato l’importante premio ai tre scienziati, membri chiave di LIGO (osservatorio interferometro laser delle onde gravitazionali), l’osservatorio che ha portato avanti lo studio sulle onde gravitazionali e che ha catturato i segnali provenienti dallo spazio.

Si parte dal concetto che ogni oggetto nell’universo deforma lo spazio ed il tempo, e quando lo stesso oggetto si muove dà origine ad increspature nello spazio-tempo, come onde su uno stagno generate dalla caduta di un sasso. Per la cattura dei queste perturbazioni, cercate da più di 100 anni dagli scienziati di tutto il mondo, LIGO si è dotato di due strumentazioni specifiche installate a Washington e Louisiana. Entrando maggiormente nel dettaglio, il centro di ricerca ha atteso pazientemente le increspature provenienti da violente fusioni di oggetti molto densi distanti tra loro, come ad esempio buchi neri. Quando i corpi si avvicinano, questi avviano una rotazione tra loro a velocità molto sostenuta, prima di collassare e formare un unico denso oggetto. Le onde generate si muovono nello spazio alla velocità della luce e, in qualche caso, raggiungono anche la Terra.

Abbiamo aperto una nuova finestra sull’Universo

Le increspature che sono state rilevate dai sistemi LIGO, grazie anche alla collaborazione con l’ Istituto nazionale di fisica e con l’antenna Virgo installata a Pisa, hanno fornito agli scienziati dati importanti per ampliare la conoscenza dello spazio, per approfondire e svelare le leggi che regolano i buchi neri.

Secondo Laura Cadonati, collaboratrice di LIGO e docente di fisica all’Institute of Technology della Georgia, i dati raccolti hanno permesso di avviare un nuovo percorso, non visto come punto di arrivo, bensì come una nuova opportunità per future scoperte.

Una vittoria, dunque, che ha coinvolto ogni singolo membro di LIGO, ma che ha visto nelle figure di Weiss, Thorne e Barish i veri protagonisti. Weiss, ad esempio, è stato la mente che ha proposto l’utilizzo di strutture a laser per la cattura delle onde gravitazionali. Thorne, invece, ha intuito che le rotazioni e le collimazioni di residui di stelle e buchi neri potessero generare potenti onde gravitazionali, piuttosto che ricercarle nelle esplosioni delle stelle. Infine c’è Barish, il professore al Caltech californiano che, già nel 1994, lavorava ardentemente per formare il gruppo di lavoro LIGO e che ha sostenuto la costruzione dei due osservatori, mediante la National Science Foundation.

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