Le onde gravitazionali, Einstein colpisce ancora

L’universo è attraversato da linee geocentriche chiamate linee spazio-temporali. La grande massa del Sole ha creato una pesante curvatura di queste linee che ha dato origine alle orbite. Tutti i corpi celesti, Terra compresa, seguono le orbite e su queste linee spazio-temporali può accadere che due corpi si scontrino e diano origine a delle onde, le onde gravitazionali, create dalla differenza di massa di due corpi e dalla curvatura dello spazio-tempo.

La collisione tra due buchi neri avvenuta oltre un miliardo di anni fa ha provocato il primo segnale delle onde gravitazionali mai scoperto, ma rilevato dalle antenne dello strumento LIGO ed analizzato dalle collaborazioni LIGO e VIRGO, alla quale l’Italia partecipa con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Questa è anche la prima prova diretta dell’esistenza dei buchi neri. Attraverso le onde gravitazionali è possibile studiarli poiché con i buchi neri si ha l’effetto massimo delle onde gravitazionali, in quanto questi sono una regione dello spazio-tempo con un campo gravitazionale fortissimo e piegano enormemente le linee spazio-temporali.

I due buchi neri formavano un un sistema binario nel quale l’uno ruotava intorno all’altro. Si sono avvicinati a velocità vicine a quella della luce, con masse rispettivamente 36 e 29 volte superiori a quella del Sole. Mano a mano che la distanza tra loro si riduceva, il segnale diventava ampio e frequente e una volta avvenuta la collisione, si è formato un unico buco nero la cui massa è la somma dei due.

Il primo segnale che conferma l’esistenza delle onde gravitazionali è stato intercettato in Germania, dall’italiano Marco Drago, e rilevato dallo strumento americano LIGO il 14 settembre 2015 alle 10, 50 minuti 45 secondi, all’interno di una finestra di appena 10 millisecondi.”Abbiamo osservato il primo evento in assoluto nel quale una collisione non produce dati osservabili, se non attraverso le onde gravitazionali, è durato una frazione di secondo, ma l’energia emessa è stata enorme, pari a tre masse solari”.

ONDE

Questa teoria, era stata presentata circa un secolo fa da Albert Einstein, un ipotesi all’epoca rivoluzionaria e fortemente contraddetta. Le onde gravitazionali sono infinitesimali increspature del tessuto dello spazio tempo che si verificano quando si spostano oggetti dotati di massa, la loro conseguenza è un’infinitesimale compressione-dilatazione dello spazio-tempo. Solo eventi giganteschi come la collisione di due buchi neri sono in grado di generare onde tali da propagarsi fino alla Terra, dove il passaggio di un’onda gravitazionale, può modificare la distanza tra due persone sedute a un metro uno dall’altra di 10 -21  metri.

Così si apre un nuovo capitolo dell’astronomia che possiamo solo immaginare a cosa porterà, gli scienziati sostengono che le onde trasportino informazioni sui fenomeni che diedero origine al Big Bang ma serviranno ulteriori studi per arrivare ad altre informazioni.

Ortensia Patrizi

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