Translate

giovedì 11 febbraio 2016

Onde gravitazionali: Einstein colpisce ancora.

illustration of gravitational waves
Adesso è una certezza, gli interferometri statunitensi LIGO(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory ) , posizionati a Hanford, Washington ed a Livingston, Louisiana, hanno percepito il "sussulto" dell'universo. Le onde gravitazionali, increspature dello spazio tempo, ipotizzate da Albert Einstein più di 100 anni fa, hanno finalmente un riscontro.

La pubblicazione sulla prestigiosa rivista "SCIENCE" , ha apposto un sigillo di ufficialità alla rilevazione.
In realtà  diversi erano i rumors riguardo l'importantissima scoperta che sarebbe stata effettuata il 14 settembre 2015 alle 9.50.45 tempo universale e che solo negli ultimi giorni è trapelata attraverso anticipazioni giornalistiche provenienti da fonti interne l'ambito scientifico.
Ma andiamo per gradi.....

Le onde gravitazionali
Le onde gravitazionali sono increspature nel tessuto dello spazio-tempo. Lo spazio-tempo deve essere immaginato come un tappeto di gomma , che subendo la pressione di masse, quali i pianeti, le stelle o gli stessi esseri umani presenti sulla nostra terra, si deforma sotto il "peso"(di queste masse appunto).
Modello computerizzato della fusione dei due buchi neri che hanno generato le onde gravitazionali che sono state rilevate (Ligo)
Affinché le onde gravitazionali siano rintracciabili, è necessaria l'interazione di oggetti di massa considerevole, come i buchi neri. L'occasione , in questo caso si è avuta , quando due enormi buchi neri che circa 1,3 miliardi di anni fa che, dopo aver cambiato direzione, si sono rivolti alla velocità della luce uno verso l'altro. Due masse pari a 24 e 36 volte il sole , sono arrivate all'impatto e hanno generato una enorme onda gravitazionale , che cinque mesi fa è arrivata sino al nostro pianeta e più precisamente ai nostri rilevatori .
 I due buchi neri si sono fusi in uno solo della massa di 62 masse solari , tre masse solari in meno della somma delle due . La massa mancante si è convertita in radiazione gravitazionale , come previsto dalla famosa formula E=Mc2 ed ha generato una invisibile bomba atomica , che in un decimo di secondo ha brillato più di tutte le stelle di tutte le galassie dell'universo.  In linea di principio , secondo Bruce Allen membro LIGO presso l'Istituto Max Planck per la fisica gravitazionale ad Hannover, in Germania,
 questa rilevazione avrebbe indirettamente dato la prova dell'esistenza effettiva dei buchi neri, in quanto solo un oggetto come un buco nero può comprimere tanta massa e possedere cosi tanta energia gravitazionale "pura" in uno spazio cosi ridotto. Questa esplosione invisibile , secondo KIP Thorne, un teorico al Caltech gravitazionale che ha giocato un ruolo di primo piano nello sviluppo del LIGO "E 'di gran lunga l'esplosione più potente mai rilevata dagli esseri umani dopo il big bang".
Interferometro

Interferometro è uno strumento di rilevazione che serve a studiare gli effetti di composizione delle onde(fonte Wikipedia), in questo caso , l'interferometro LIGO, aveva il compito di percepire e misurare le onde gravitazionali che hanno attraversato la terra, provenienti dal profondo universo  generate dall'urto dei buchi neri di cui sopra.
Il LIGO è una enorme e precisissima struttura a forma di L , possiede la capacità di rilevare un'unda gravitazionale che , secondo l'ipotesi rilevata, espande la terra di  1/100.000 di nanometro (sempre per l'effetto della deformazione del tessuto dello spazio-tempo)...La larghezza di un nucleo atomico!!! grazie a questo strumento , l'affidabilità della rilevazione e di conseguenza della scoperta ha superato lo standard "Cinque Sigma ".

CINQUE SIGMA
Per descrivere il grado di certezza di una scoperta, si utilizza questa dicitura che corrisponde, all'incirca, alla probabilità di ottenere i dati trovati e rilevati dal LIGO, nel caso in cui le onde gravitazionali non esistano....non è semplice spiegare questo grado si probabilità, ma per ottenere un grado di affidabilità cosi alto, bisogna avere livelli di precisione nelle misurazioni fuori dall'ordinario in particolare quando si tratta di cosmologia.
In questo progetto, una eccellenza Italiana, si occuperà di provare a verificare la scoperta rilevando anch'esso le onde gravitazionali. L'interferometro "VIRGO" , che si trova a cascina, vicino Pisa, infatti, proverà entro l'anno a compiere le misurazioni del LIGO.
Non vi è dubbio che questa scoperta concederà il premio nobel per la fisica a qualcuno degli attori protagonisti di questa incredibile avventura che dura da ormai 100 anni. Sarà il fisico KIP Thorne (il teorico che ha ispirato il film INTERSTELLAR), forse sarà WEISS, il fisico che ha, nel 1972, ha sviluppatp il primo progetto del LIGO, oppure  gli attuali fisici che hanno rilevato l'onda gravitazionale. Vedremo in futuro dove andrà questo premio, frutto delle ispirazioni romantiche , dell'intelligenza , della sete di conoscenza e sopratutto della perseveranza , di tanti uomini e donne che nel corso degli anni si sono succeduti in questa ricerca lunga un secolo.