Caccia alle onde: la parte dell'Italia

Il segnale è stato captato dall'esperimento Ligo, negli Stati Uniti, ma la caccia alle onde gravitazionali è una ricerca internazionale in cui l'Italia ha avuto un ruolo chiave.

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Illustrazione: il tessuto dello spazio-tempo increspato dalle onde gravitazionali.

Ciao a tutti, il cWB ha segnalato un evento molto interessante nell’ultima ora. Con questa mail, datata 14 settembre 2015, ore 12:56, Marco Drago, che ora lavora in Germania ma che ha fatto parte del gruppo Virgo di Padova-Trento, ha dato ai colleghi la notizia che poi avrebbe scatenato la frenesia nei cinque mesi successivi, e portato all’annuncio - dato ufficialmente ieri - che quella captata è proprio l’increspatura dello spazio-tempo prodotta dalle onde gravitazionali e prevista da Einstein cento anni fa. «Una mail accolta all’inizio con incredulità e anche con un minimo di amarezza», racconta Gianluca Gemme, ricercatore dell’INFN e responsabile nazionale dell’esperimento Virgo.

Perché i cacciatori di onde gravitazionali italiani speravano che a catturare il segnale tanto atteso potesse essere proprio il rivelatore costruito nelle campagne di Pisa, anziché la struttura americana, Ligo, con i due interferometri che operano in simultanea a quattromila chilometri di distanza, in Louisiana e nello stato di Washington. Piccola delusione in realtà presto superata, perché quella tra gli scienziati coinvolti nelle due imprese di Ligo e Virgo è una collaborazione internazionale a tutti gli effetti.

 

Onde gravitazionali: un'infografica dell'INFN (clicca sull'immagine per ingrandirla).

 

Attutire i rumori. L’idea che fosse possibile rivelare le onde gravitazionali con un interferometro ottico ha cominciato a farsi strada a metà degli anni Ottanta: enormi strumenti in grado di percepire l’infinitamente piccolo stiramento dello spazio-tempo che si supponeva dovesse essere provocato dal passaggio di un’onda gravitazionale.

 

Prima di allora si pensava di poter utilizzare barre rivelatrici di pochi metri che dovevano risuonare come diapason all’arrivo di un’onda gravitazionale. Una strada senza uscita. La parte più importante della ricerca italiana che ha poi portato alla costruzione di Virgo fu per realizzare sistemi in grado di ridurre il rumore di fondo che avrebbe impedito e confuso l’ascolto delle debolissime onde in arrivo dal cosmo.

 

Che cosa sono le onde gravitazionali? Ecco una spiegazione a fumetti. | J. Cham

Prima competizione, poi alleanza. Quasi in contemporanea partirono gli americani con i due osservatori di Ligo. I grandi esperimenti hanno seguito strade separate e in competizione, anche se fin dai primi anni ci sono stati numerosi scambi e contatti tra le due comunità. «Fin dalla metà degli anni Novanta era per esempio stato concordato un formato comune per salvare i dati, in modo da avere la possibilità di scambiarseli», racconta Gemme.

 

Poi, nel 2007, fu formalizzato l’accordo di collaborazione. «Al software per l’analisi dei dati che ha segnalato l’evento ha contribuito in maniera determinante proprio Virgo, e i gruppi di analisi dei dati sono comuni», spiega Gemme.

 

La paternità. Certo, resta l’incognita di quel premio cui di solito gli scienziati non vogliono neppure accennare per scaramanzia. Il Nobel viene assegnato a un massimo di tre persone. Sicuramente tra coloro che hanno avuto l’idea, considerata al tempo folle, di costruire un rivelatore con bracci chilometrici per dare la caccia alle onde gravitazionali c’è anche un italiano: Adalberto Giazotto. È lui il papà di Virgo.

12 Febbraio 2016 | Chiara Palmerini