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| Le ‘onde gravitazionali’ spiegate con un'infografica |
“Un miliardo di anni fa, in una regione cosmica lontana lontana...”
Una collisione tra due buchi neri, diede vita al primo segnale rilevato dal genere umano, individuando tracce di queste straordinarie oscillazioni spazio-temporali, all’interno di una finestra di appena 10 millisecondi.
E' la prima rilevazione fatta dal ‘LIGO’.
Il segnale sarà poi analizzato col ‘VIRGO’: il “rivelatore interferometrico di onde gravitazionali”, situato a Cascina (PI) nell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), confermando la teoria che Einstein ipotizzò esattamente un secolo fa.
I buchi neri che produssero quell’onda, facevano parte di un sistema binario, con una massa rispettivamente di 36 e 29 volte superiore al Sole. L'avvicinamento avvenne ad una velocità impressionante, vicina a quella della luce: fu un gigantesco scontro dal quale si formò un unico buco nero con una massa data dalla somma dei due originari, al netto di quella quantità di energia liberata sotto forma di onde gravitazionali, appunto. Ma che cosa sono le onde gravitazionali? A cosa potrebbero essere utili? Proviamo a spiegarlo facile facile, vediamo un po'... Si tratta di vibrazioni dello spazio-tempo, provocate da fenomeni molto violenti come: esplosioni di supernovae, il ‘Big Bang’ e, non ultimo, la collisione tra buchi neri. Un po' come accade con le onde generate da un sasso in uno stagno, le onde gravitazionali percorrono l'universo alla velocità della luce, creando increspature dello spazio-tempo, finora invisibili. E già qui, si possono immaginare le implicazioni, facendo anche le prime riflessioni ovvie. Spazio e tempo, perciò, non ci appaiono più come uno sfondo immobile, statico e assoluto, in cui avvengono tutti gli eventi che ci riguardano. No: spazio e tempo, d'ora in poi, sono come qualcosa di plastico, come una tela che si deforma al passaggio, in essa, di corpi massivi (stelle, pianeti, oggetti cosmici) attraverso la ‘Gravità’. Per Einstein, quindi, se un corpo attraversa e si muove entro qualcosa, deve obbligatoriamente produrre onde o vibrazioni, oscillazioni, rumori, sfregolii ed attriti. E siccome interagiscono molto poco con la materia, le onde gravitazionali hanno la proprietà di preservare la ‘memoria’ degli eventi che le hanno generate. Questa scoperta permetterà, finalmente, di osservarle in modo diretto e, con esse, sarà possibile analizzare anche quella porzione di universo finora invisibile e misteriosa, -come le zone popolate dai buchi neri o da fantascientifiche ‘scorciatoie’- fornendo i primi spunti utili a considerare il viaggio nell'universo, sfruttando le ipotesi dei cosiddetti ‘cunicoli’ dello spazio-tempo (wormhole). Quindi, ecco spiegato cosa sono e a cosa potrebbero servire. Ricordiamo che la scoperta -che porta una pesante firma italiana- era già integrata nella teoria della “Relatività generale”. Oggi, finalmente è scientificamente provata.
La difficoltà nasceva dal fatto che parliamo di segnali molto deboli e complicati da osservare, perchè fanno ‘oscillare’ tutto lo spazio-tempo, compresi gli strumenti che dovrebbero rilevarli. Riuscire a vederle è stata considerata a lungo una sfida impossibile. Sfida che è riconducibile addirittura ad uno dei ‘ragazzi’ di “via Panisperna”: Edoardo Amaldi. Il fenomeno è talmente complesso alle rilevazioni che, ad esempio, lo scontro di due buchi neri (una massa di miliardi di stelle come il Sole) dovrebbe produrre oscillazioni del diametro di un… singolo protone, pensate. La teoria di Einstein, riassumendo, suggerisce che, le masse nello Spazio, distorcono la geometria dello spazio-tempo e, gli oggetti in movimento, emettono onde di radiazione gravitazionale che porpagano energia nello spazio, conservando le tracce delle cause scatenanti. Per cui, ora che sono state finalmente ‘svelate’ ed individuate, nasceranno anche nuove tecnologie che schiuderanno le porte della scienza a nuove applicazioni da ‘terzo millennio’ sicché, le visioni stile fantasy, forse si realizzeranno. Tutto questo successo, dicevo, porta anche la firma tricolore: ennesima eccellenza nazionale che stavolta, però, si impone con prepotenza nel più illustre panorama scientifico mondiale.
E' la prima rilevazione fatta dal ‘LIGO’.
Il segnale sarà poi analizzato col ‘VIRGO’: il “rivelatore interferometrico di onde gravitazionali”, situato a Cascina (PI) nell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), confermando la teoria che Einstein ipotizzò esattamente un secolo fa.
I buchi neri che produssero quell’onda, facevano parte di un sistema binario, con una massa rispettivamente di 36 e 29 volte superiore al Sole. L'avvicinamento avvenne ad una velocità impressionante, vicina a quella della luce: fu un gigantesco scontro dal quale si formò un unico buco nero con una massa data dalla somma dei due originari, al netto di quella quantità di energia liberata sotto forma di onde gravitazionali, appunto. Ma che cosa sono le onde gravitazionali? A cosa potrebbero essere utili? Proviamo a spiegarlo facile facile, vediamo un po'... Si tratta di vibrazioni dello spazio-tempo, provocate da fenomeni molto violenti come: esplosioni di supernovae, il ‘Big Bang’ e, non ultimo, la collisione tra buchi neri. Un po' come accade con le onde generate da un sasso in uno stagno, le onde gravitazionali percorrono l'universo alla velocità della luce, creando increspature dello spazio-tempo, finora invisibili. E già qui, si possono immaginare le implicazioni, facendo anche le prime riflessioni ovvie. Spazio e tempo, perciò, non ci appaiono più come uno sfondo immobile, statico e assoluto, in cui avvengono tutti gli eventi che ci riguardano. No: spazio e tempo, d'ora in poi, sono come qualcosa di plastico, come una tela che si deforma al passaggio, in essa, di corpi massivi (stelle, pianeti, oggetti cosmici) attraverso la ‘Gravità’. Per Einstein, quindi, se un corpo attraversa e si muove entro qualcosa, deve obbligatoriamente produrre onde o vibrazioni, oscillazioni, rumori, sfregolii ed attriti. E siccome interagiscono molto poco con la materia, le onde gravitazionali hanno la proprietà di preservare la ‘memoria’ degli eventi che le hanno generate. Questa scoperta permetterà, finalmente, di osservarle in modo diretto e, con esse, sarà possibile analizzare anche quella porzione di universo finora invisibile e misteriosa, -come le zone popolate dai buchi neri o da fantascientifiche ‘scorciatoie’- fornendo i primi spunti utili a considerare il viaggio nell'universo, sfruttando le ipotesi dei cosiddetti ‘cunicoli’ dello spazio-tempo (wormhole). Quindi, ecco spiegato cosa sono e a cosa potrebbero servire. Ricordiamo che la scoperta -che porta una pesante firma italiana- era già integrata nella teoria della “Relatività generale”. Oggi, finalmente è scientificamente provata.
La difficoltà nasceva dal fatto che parliamo di segnali molto deboli e complicati da osservare, perchè fanno ‘oscillare’ tutto lo spazio-tempo, compresi gli strumenti che dovrebbero rilevarli. Riuscire a vederle è stata considerata a lungo una sfida impossibile. Sfida che è riconducibile addirittura ad uno dei ‘ragazzi’ di “via Panisperna”: Edoardo Amaldi. Il fenomeno è talmente complesso alle rilevazioni che, ad esempio, lo scontro di due buchi neri (una massa di miliardi di stelle come il Sole) dovrebbe produrre oscillazioni del diametro di un… singolo protone, pensate. La teoria di Einstein, riassumendo, suggerisce che, le masse nello Spazio, distorcono la geometria dello spazio-tempo e, gli oggetti in movimento, emettono onde di radiazione gravitazionale che porpagano energia nello spazio, conservando le tracce delle cause scatenanti. Per cui, ora che sono state finalmente ‘svelate’ ed individuate, nasceranno anche nuove tecnologie che schiuderanno le porte della scienza a nuove applicazioni da ‘terzo millennio’ sicché, le visioni stile fantasy, forse si realizzeranno. Tutto questo successo, dicevo, porta anche la firma tricolore: ennesima eccellenza nazionale che stavolta, però, si impone con prepotenza nel più illustre panorama scientifico mondiale.
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| Immagini di onde gravitazionali |
E pensare che, lo spettro di un “infantilismo antiscientifico illitterale”, ha seriamente rischiato di farci dimenticare questa forza italiana, questa straordinaria potenza cerebrale e tecnologica, nella più avanzata (e piena di avvenire) frontiera scientifica. Davvero congratulazioni allo INFiN ed a tutte le menti e gli organismi che hanno reso possibile questo immenso successo epocale. Grazie!
