Osservate le onde gravitazionali: il battito del cosmo

Confermata l’osservazione delle onde gravitazionali da parte degli strumenti delle collaborazioni LIGO (Stati Uniti) e VIRGO (Europa). L’evento di a cui si riferiscono le misurazioni risalgono al 14 settembre scorso e sono state effettuate contemporaneamente in due strumenti distanti migliaia di chilometri.

Ma che cosa è stato visto e da dove nasce questo fenomeno? Tutto parte dallo scontro spaventoso di due buchi neri (stelle collassare su stesse in un piccolo e denso oggetto oscuro). Uno dalla massa equivalente a 29, l’altro 36 volte quella del sole dopo il violento scontro è rimasto un unico buco nero da 62 masse solari. Dove è finita la materia mancante? Nelle onde gravitazionali, per l’appunto, secondo la famosa equazione E=mc2 per cui la massa si trasforma in energia.

Nelle onde del mare è l’acqua ad oscillare, nella luce il campo elettromagnetico. Le onde gravitazionali sono invece oscillazioni dello spazio-tempo. La materia curva lo spazio, come vi dicono le leggi della relatività generale di Einstein. La curvatura è all’origine della forza di gravità. Se la materia è in movimento allora lo spazio oscilla, come ipotizzato dallo stesso Einstein nel 1916. In genere questo fenomeno è trascurabile, ma se sono coinvolte masse enormi come nei buchi neri e nelle supernove allora le oscillazioni possono essere rilevate.

Per osservare queste onde però servono strumenti estremamente precisi detti interferometri. Strutture gigantesche dove due raggi laser disposti a L si incontrano in un punto. Se lo spazio si deforma, anche di pochissimo, la luce dei fasci crea un interferenza che può essere misurata. Questi strumenti sono diffusi un po’ in tutto il globo, uno si trova a Pisa.

Proprio l’Italia ha avuto un ruolo importante in questo campo di ricerca. Il progetto europeo VIRGO è stato fondato da Adalberto Giazotto dell’INFN (istituto nazionale di fisica nucleare) e dal francese Alain Brillet. Sono poi molti i ricercatori italiani direttamente impegnati negli esperimenti

La scoperta è importante anche per il futuro dell’astronomia, perché sono molti i fenomeni che generano onde gravitazionali e che potranno essere studiati più a fondo. E poi l’unica traccia che resta dei primi istanti dell’universo sono proprio le onde gravitazionali generate dal Big Bang. Il cosmo vibra nel complesso e in ogni sua parte di un silenzioso battito. Adesso possiamo ascoltarlo.