La scoperta delle onde gravitazionali: perché sono così importanti?

onde gravitazionali

Albert Einstein aveva ragione: ci sono voluti 100 anni, ma alla fine la dimostrazione concreta è arrivata. Le onde gravitazionali esistono ed hanno la capacità di allungare e restringere lo spazio-tempo nel momento progressivo in cui si diffondono nell’Universo, spiegando e definendo anche l’esperienza quotidiana della forza di gravità. Per un secolo gli scienziati hanno cercato indizi di vario tipo per dimostrarne l’esistenza in maniera diretta, ma finora i loro tentativi erano stati viziati da interferenze di vario tipo e dalla mancanza di strumentazioni sensibili a sufficienza. Ora la grande svolta.

La scoperta (anche grazie all’Italia)
A confermarlo sono gli scienziati, dagli Usa e dall’Osservatorio gravitazionale europeo, a Cascina, in provincia di Pisa. Le onde gravitazionali sono state rilevate lo scorso 14 settembre grazie alle antenne dello strumento LIGO ed analizzato fra Europa e Stati Uniti dalle collaborazioni LIGO e VIRGO, a cui l’Italia partecipa con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e sono state prodotte nell’ultima frazione di secondo del processo di fusione di due buchi neri. Che pertanto, dimostrazione palese, sono una realtà.

Ecco le onde gravitazionali
Per la fisica è un risultato senza precedenti. Perché, oltre a confermare l’esistenza delle onde gravitazionali, fornisce anche la prima prova diretta dell’esistenza dei buchi neri. Inoltre le evidenze portate da LIGO e VIRGO confermano che la fisica di Newton, quella che si studia a scuola, è soltanto un’approssimazione di quella sviluppata e messa a punto da Einstein.

LIGO ha identificato le onde gravitazionali utilizzando alcuni osservatori fatti a “L”, costituiti da tunnel lunghi 4 chilometri che possono rilevare minuscole variazioni nella misura dello spazio causate dal passaggio delle loro perturbazioni; VIRGO ha avuto un ruolo più marginale, ma ha elaborato parte dei dati raccolti dall’esperimento statunitense.

LIGO è la sigla di un esperimento internazionale che dal 2004 cerca di rilevare in modo diretto le onde, della cui esistenza si hanno già prove indirette. Le onde gravitazionali si configurano come ondulazioni prodotte nelle spazio-tempo da contaminazioni molto violente come l’esplosione di una supernova o la fusione di due buchi neri, che si propagano in tutto lo spazio. La teoria degli scienziati sostiene che queste onde abbondino e trasportino informazioni riguardo i fenomeni che diedero origine al Big Bang, da cui nacque l’universo.

Le conseguenze della scoperta
Ma quali sono le conseguenze pratiche di questa scoperta, e quale la ragione della enorme rilevanza di tale dimostrazione? L’identificazione nella pratica delle onde gravitazionali non è solo un’importante conferma delle teorie di Einstein infatti: è la strada lastricata per poterle attuare e sfruttare ai fini di ricerca in una situazione complessiva finalmente completa.

A partire da ora gli astrofisici avranno a disposizione nuovi sistemi per studiare l’Universo, analizzando le onde gravitazionali oltre a quelle elettromagnetiche già studiate da tempo. Ed è forse questo uno degli aspetti più interessanti per la pratica: ogni volta che l’uomo ha trovato nuovi strumenti e modi per osservare l’Universo, è stato in grado di scoprire scoperto cose che nemmeno si potevano immaginare. In un certo senso, è come passare dalla semplice osservazione degli animali allo zoo a quella nel loro habitat in libertà. O come passare dal non avere le orecchie per analizzare la realtà ed improvvisamente entrare in possesso della facoltà dell’udito. Insomma, una rivoluzione che ci immette la scienza direttamente nel futuro.


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