sabato 18 novembre 2017

Onde Gravitazionali ultima frontiera

All’inizio fu la vista, con  i telescopi ottici del grande Galileo sviluppatisi poi nel secolo scorso anche nelle frequenze invisibili della luce, dalle onde radio, agli infrarossi, agli ultravioletti ai raggi X e gamma;
poi vennero  i moderni interferometri laser, l’equivalente dell’ udito, in grado di captare le onde gravitazionali che modificano in maniera impercettibile la struttura dello spazio tempo, facendola letteralmente scricchiolare; il tutto  accompagnato da rivelatori di raggi cosmici, che, scoperti un secolo fa,  ci portano frammenti elementari di stelle lontane, una sorta di tatto con cui tocchiamo questi oggetti remoti. Il trionfale avvento dell’astronomia multi-messaggero è il senso della scoperta che ieri è stata annunciata in una serie di conferenze stampa negli Stati Uniti e in Italia. Per la prima volta nella storia dell’osservazione dell’universo, è stata infatti rivelata un’onda gravitazionale, prodotta dalla fusione di due stelle di neutroni, e allo stesso tempo è stata captata - dall’ ottico fino ai raggi X- la radiazione elettromagnetica associata alla fusione. Un evento lontano nel tempo e nello spazio - 139 milioni di anni luce, la Terra allora era dominata dai dinosauri - avvenuto nella galassia NGC 4993, in direzione della costellazione dell’Idra. Le due stelle di neutroni, spiraleggiando una intorno all’altra fino al  loro abbraccio fatale, nella fase finale di questa loro danza hanno emesso una grande quantità di onde gravitazionali che sono state osservate sulla Terra per circa 100 secondi. Il loro violento abbraccio ha però dato vita, due secondi dopo al segnale gravitazionale,  anche ad un lampo di luce, un flash di raggi X e gamma osservati dai rivelatori spaziali Fermi (NASA) ed Integral (ESA) e da vari telescopi terrestri che nelle ore successive hanno osservato una coda luminosa. Si tratta di un nuovo modo di fare astronomia, combinando diversi strumenti, che, proprio come i nostri sensi su scala terrestre, ci restituiscono un’immagine completa di  fenomeni e oggetti lontanissimi da noi. Una rete sempre in ascolto, indispensabile per cogliere i messaggi che arrivano dalle profondità del Cosmo e che ci raccontano di lontani, colossali cataclismi la cui eco ci arriva attraverso vibrazioni diverse per natura oltre che per frequenza e per le quali un singolo diapason non è sufficiente. Che questa fosse la strada si era già capito nel 2015, all’indomani del primo annuncio della rivelazione di onde gravitazionali provocate dalla fusione di due buchi neri. I due interferometri statunitensi LIGO, lo stato dell’arte per questo tipo di strumenti, nonostante stiano a 3000 km di distanza non consentono da soli di localizzazione con precisione la sorgente dell’ onda. E’ necessario aumentare la base di osservazione con un terzo interferometro, VIRGO, realizzato da una collaborazione italo-francese, localizzato a quasi 10.000 km di distanza a Cascina, vicino a Pisa, per consentire una triangolazione precisa. Cercare la sorgente di un’onda gravitazionale usando solo  i due interferometri di LIGO è come ascoltare con un solo orecchio.  VIRGO, molto lontano ed orientato in modo diverso dai due interferometri statunitensi, fornisce informazioni altrimenti non osservabili. Analogamente a ciò che accade per il nostro senso dell’udito, che sfrutta le due orecchie ed il ritardo causato dalla propagazione del suono per determinarne l’origine.

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