Einstein aveva ragione, osservate le onde gravitazionali - Foto

Roma - Una nuova pagina della storia della fisica è stata scritta, sono state scoperte le onde gravitazionali previste da Einstein. Per la prima volta, gli scienziati hanno osservato in modo diretto le onde gravitazionali: increspature nel "tessuto" dello spazio-tempo, perturbazioni del campo gravitazionale, arrivate sulla Terra dopo essere state prodotte da un cataclisma astrofisico avvenuto nell'universo profondo. Questo conferma un'importante previsione della Relatività Generale di Albert Einstein del 1915, e apre uno scenario di scoperte senza precedenti sul cosmo. Lo ha annunciato Fulvio Ricci, coordinatore della collaborazione scienfica Virgo che ha lavorato alla ricerca.

Le onde gravitazionali portano informazioni sulle loro violente origini e sulla natura della gravità, informazioni che non possono essere ottenute in altro modo. I fisici hanno determinato che le onde gravitazionali rivelate sono state prodotte nell'ultima frazione di secondo del processo di fusione di due buchi neri in un unico buco nero ruotante piu' massiccio. Questo processo era stato previsto ma mai osservato prima.

Cosi' funzionano le onde gravitazionali - VIDEO

"Questo risultato rappresenta una pietra miliare nella storia della fisica, ma ancor piu' e' l'inizio di un nuovo capitolo per l'astrofisica, - spiega Fulvio Ricci, ricercatore dell'INFN che coordina la collaborazione internazionale VIRGO, e professore a La Sapienza Universita' di Roma - perche' nei prossimi anni continueranno ad arrivare altri importanti risultati dagli interferometri LIGO e VIRGO, che oggi sono organizzati in un'unica rete globale di rivelatori di onde gravitazionali".

"Questo risultato rappresenta un regalo speciale per il centesimo compleanno della Relativita' Generale, - commenta Fernando Ferroni, presidente dell'INFN - il sigillo finale sulla meravigliosa teoria che ci ha lasciato il genio di Albert Einstein".

Il presidente del Consiglio, Matteo Renzi si e' congratulato, con una telefonata a Fernando Ferroni, presidente dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare per la scoperta delle onde gravitazionali da parte degli scienziati italiani, americani, e francesi. "Il presidente del Consiglio - ha detto Ferroni, nel corso della conferenza stampa a Pisa - ci ha chiamato per farci le sue congratulazioni e questo e' un fatto rilevante in se'".

Le congratulazioni al gruppo di scienziati che sono riusciti a raggiungere questo importante risultato per la scienza arrivano anche dal ministro dell'Istruzione, dell'Universita' e della Ricerca, Stefania Giannini. "Dopo la scoperta del bosone di Higgs, la comunita' internazionale dei fisici festeggia oggi un altro importante traguardo scientifico: la prima conferma diretta dell'esistenza delle onde gravitazionali. Un regalo perfetto per i 100 anni della Relativita' Generale di Albert Einstein, che e' stato il primo a pensarle e a descriverle nelle sue equazioni".

Come è avvenuta la scoperta - Le onde gravitazionali rivelate sono state prodotte nell'ultima frazione di secondo del processo di fusione di due buchi neri, di massa equivalente a circa 29 e 36 masse solari, in un unico buco nero ruotante piu' massiccio di circa 62 masse solari: le 3 masse solari mancanti al totale della somma equivalgono all'energia emessa durante il processo di fusione dei due buchi neri, sotto forma di onde gravitazionali. I due buchi neri, prima di fondersi, hanno spiraleggiato, per poi scontrarsi a una velocita' di circa 150.000 km/s, la meta' della velocita' della luce. L'osservazione conferma anche l'esistenza di sistemi binari di 'buchi neri di massa stellare', in particolare aventi massa maggiore di 25 masse solari. Il processo di fusione dei due buchi neri responsabile delle onde gravitazionali rivelate e' un evento accaduto a 410 megaparsec da noi, e risale quindi a quasi un miliardo e mezzo di anni fa, quando sulla Terra facevano la loro comparsa le prime cellule evolute in grado di utilizzare l'ossigeno.

Le onde gravitazionali sono state rivelate il 14 settembre 2015, alle 10:50:45 ora italiana da entrambi gli strumenti gemelli Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO), negli Stati Uniti, a Livingston, in Louisiana, e a Hanford, nello stato di Washington. Gli osservatori LIGO, finanziati dalla National Science Foundation (NSF) e operati da Caltech e MIT, hanno registrato l'arrivo delle onde gravitazionali entro una finestra temporale di coincidenza di 10 millisecondi. L'importante risultato, pubblicato oggi sulla rivista scientifica Physical Review Letters, e' stato ottenuto, grazie ai dati dei due rivelatori LIGO, dalle Collaborazioni Scientifiche LIGO (che include la Collaborazione GEO600 e l'Australian Consortium for Interferometric Gravitational Astronomy) e VIRGO, che fa capo allo European Gravitational Observatory (EGO), fondato dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) italiano e dal Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) francese.

Il ruolo italiano nella scoperta

La scoperta e' stata annunciata dalle collaborazioni LIGO e VIRGO nel corso di due conferenze simultanee, negli Stati Uniti a Washington, e in Italia a Cascina (Pisa), nella sede di EGO, il laboratorio nel quale si trova l'interferometro VIRGO, progetto ideato, realizzato e condotto dall'INFN e dal CNRS con il contributo di Nikhef (Paesi Bassi), e in collaborazione con POLGRAW - Polska Akademia Nauk (Polonia) e Wigner Institute (Ungheria).

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(AGI)