La bergamasca Laura Cadonati partecipa alla scoperta del secolo

Anche una bergamasca alla scoperta del secolo

Una notizia straordinaria che fa riflettere ancora una volta su quanto sia importante la ricerca, anche se nelle università italiane, i fondi registrano dei continui tagli.

Comunque sia la situazione , non possiamo non sottolineare il grande motivo di orgoglio per la Provincia di Bergamo:  una concittadina ha fatto parte dello staff scientifico che ha confermato l’esistenza delle onde gravitazionali predetta da Einstein cento anno fa.

Laura Cadonati, scoperta l'onda gravitazionale
Laura Cadonati, la prima da destra

Per rendersi conto dell’enorme valore di questa scoperta bisogna fare una comparazione:

E’ stato veicolato nel mondo scientifico che la scoperta a cui ha preso parte la bergamasca Laura Cadonati è a pari di quella di Galileo Galilei del ‘600. Qualcuno ha parlato  della possibilità che i ricercatori della LIGO vincano  un Nobel.

Laura Cadonati e la scoperta epocale: l’onda gravitazionale di Einstein

È stato l’evento di una carriera, il sogno che si avvera, un’emozione enorme», dichiara Laura Cadonati. La bergamasca di Borgo Santa Caterina, laureata in Fisica a Milano nel 1995,   alla conferenza stampa che a Washington, in contemporanea con Pisa, ha annunciato al mondo la prima osservazione delle onde gravitazionali predette da Einstein tra le conseguenze della teoria della relatività generale, era lì in prima fila, sotto il podio.

VIRGO

La conferenza stampa si svolge in contemporanea in America ed a Cascina, in provincia di Pisa, perché qui si trova l’Osservatorio gravitazionale europeo (Ego), frutto di Virgo, una collaborazione tra molti istituti scientifici del vecchio continente, capofila della quale sono l’Istituto nazionale italiano di fisica nucleare e il Centro nazionale francese della ricerca scientifica (partecipano anche il Nikhef, l’Istituto nazionale olandese di fisica nucleare e delle alte energie, il Polgraw polacco e il Wigner Institute ungherese).
Dando un’occhiata alla carriera della Cadonati ci rendiamo conto che la ricercatrice è un’altro cervello in fuga. Lavora al Ligo, da 14 anni. LIGO è l’acronimo di Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Osservatorio interferometro laser delle onde gravitazionali). Si tratta di una struttura ideata appositamente nel 1984 da Kip Thorne e Rainer Weiss nel 1984 allo scopo di rilevare le onde gravitazionali. Dopo il dottorato a Princeton, dal 2002 al Mit, dal 2007  lavora come professore ad Amherst e da un anno al Center of Relativistic Astrophisics del George Tech di Atlanta.
Alle onde gravitazionali di Einstein è arrivata per sfida.
“C’era un posto temporaneo al Mit, mi è sembrato un campo difficile, intrigante»,
racconta Laura Cadonati.
Lei presiede il Ligo Data Analysis Council e il suo gruppo di ricerca è focalizzato proprio sulla rilevazione delle onde.
«Lavoravamo sull’evento da quattro mesi, abbiamo fatto molti test e controlli, un’analisi molto accurata dei dati per accertarci che quanto era stato rilevato fosse davvero un evento di natura astrofisica.
È stato bellissimo, un evento perfetto, proprio come ci si aspettava dalle previsioni teoriche. Eravamo sicuri di aver scovato l’onda di Einstein, ma volevamo portare davanti alla comunità scientifica qualcosa di totalmente credibile. Per questo, prima di dare l’annuncio, abbiamo aspettato di avere l’articolo pronto e validato».

Le onde gravitazionali di Einstein

Ipotizzate un secolo fa dalla teoria della relatività di Albert Einstein, le onde gravitazionali – la cui rilevazione è stata annunciata qualche giorno fa – sono le vibrazionì dello spazio-tempo provocate da fenomeni molto violenti, come collisioni di buchi neri, esplosioni di supernovae o il Big Bang che ha dato origine all’universo.

Onde gravitaionali
Onde gravitaionali

Come le onde generate da un sasso che cade in uno stagno, le onde gravitazionali percorrono l’universo alla velocità della luce creando increspature dello spazio-tempo finora invisibili. Poiché interagiscono molto poco con la materia, le onde gravitazionali conservano la ‘memoria’ degli eventi che le hanno generate.

La loro esistenza era supportata finora solo da prove indirette ma da adesso diventa possibile osservarle in modo diretto e con esse osservare una porzione dell’universo finora invisibile e misteriosa, come le zone popolate dai buchi neri o da fantascientifiche ‘scorciatoie’ per viaggiare nell’universo, i cosiddetti ‘cunicoli’ dello spazio-tempo (wormhole).

La scoperta delle onde gravitazionali è anche la conferma definitiva della Teoria della Relatività generale.

Erano infatti l’unico fenomeno previsto da questa teoria a non essere stato ancora osservato. Secondo Einstein, quando una qualsiasi massa (che sia un sasso, una stella o un buco nero) viene accelerata, emette onde gravitazionali. Sono segnali molto deboli e complicati da osservare perchè fanno ‘oscillarè tutto lo spazio-tempo, compresi gli strumenti che dovrebbero rilevarli. Riuscire a vederle è stata considerata a lungo una sfida impossibile.

Cos’è Il LIGO e quale segnale ha intercettato?

Il LIGO è dotato di due rilevatori, posti ad Hanford (Washington) e Livingston (Louisiana) che dal 2002 al 2010 non hanno rilevato alcunché.

Però nel corso dello scorso anno, precisamente il 18 settembre 2015, è stato reso operativo il successore di LIGO, ossia Advanced LIGO, con uno sforzo finanziario di oltre 200 milioni di dollari. I suoi rilevatori sono tre volte più sensibili e funzionano 24 ore su 24.

onde-gravitazionali

Gli interferometri di LIGO, ossia gli strumenti atti a studiare gli effetti di composizione delle onde, funzionano facendo rimbalzare dei raggi laser tra specchi alle estremità opposte di tubi di aspirazione di 4 chilometri di lunghezza, al fine di rilevare il passaggio delle onde gravitazionali che estendono e comprimono la lunghezza dei tubi e il resto dello spazio.

CONCLUSIONI

IN FINE, A COSA DOBBIAMO ASPETTARCI DA QUESTA IMPORTANTE SCOPERTA

Alle domande dei tanti giornalisti all’evento – a ragion veduta definito “epocale” dal professor Fernando Ferroni dell’INFN ( Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)– la risposta è stata univoca.

Ora che sono state scoperte le onde gravitazionali, da domani cosa cambia nelle nostre vite di tutti i giorni?Questa non è la fine, ma solo l’inizio”, hanno detto i ricercatori italiani e stranieri presenti.

La scoperta implica infinite applicazioni nel campo della fisica teorica e della fisica applicata, una maggior comprensione della teoria della relatività, la ricerca scientifica nel settore della nascita dell’universo, della vita, della comprensione delle forze che ci circondano.

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