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Onde Gravitazionali catturate

Cento anni dopo si conferma quanto previsto dalla Teoria della Relatività di Albert Einstein. Il ruolo delle attività spaziali nella determinazione delle fonti

È la prima volta che gli scienziati hanno osservato in modo diretto le onde gravitazionali: increspature nel “tessuto” dello spaziotempo, perturbazioni del campo gravitazionale, arrivate sulla Terra dopo essere state prodotte da un cataclisma astrofisico avvenuto nell'universo profondo. Un’importante conferma di quanto previsto da Albert Einstein nella sua Teoria della Relatività Generale del 1915, e apre uno scenario di scoperte senza precedenti sul cosmo.

 

“Questo risultato rappresenta un regalo speciale per il 100° compleanno della Relatività Generale, – commenta Fernando Ferroni, presidente dell’INFN – il sigillo finale sulla meravigliosa teoria che ci ha lasciato il genio di Albert Einstein”. “Ed è anche – prosegue Ferroni – una scoperta che premia il gruppo di scienziati che ha perseguito questa ricerca per decenni, cui l’Italia ha dato un grande contributo, figlio di quella scuola che negli anni ‘70 del secolo scorso si formò intorno alle figure di Edoardo Amaldi, Guido Pizzella, Adalberto Giazotto, e che oggi vede i nostri ricercatori protagonisti anche grazie alla tecnologia di VIRGO, l’interferometro italo-francese a Cascina”, conclude Ferroni.

 

Le onde gravitazionali sono state rivelate il ​​14 settembre 2015, alle 10:50:45 ora italiana (09:50:45 UTC, 05:50:45 am EDT), 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.

 

L’importante risultato, pubblicato sulla rivista scientifica Physical Review Letters, è 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.

 

Si apre, ora, una grande prospettiva per la ricerca spaziale e per l’ASI nello studio di un universo finora sconosciuto, accessibile solo tramite la rivelazione delle onde gravitazionali. Oltre alla partecipazione in INTEGRAL, FERMI e SWIFT, l'ASI opera con il satellite italiano, AGILE, che grazie ad un grande campo di vista pari ¼ del cielo parteciperà alla caccia e alla comprensione delle sorgenti di onde gravitazionali provenienti da interazioni che coinvolgono buchi neri e stelle di neutroni. Queste ricerche sono difficili da terra, non essendoci molti telescopi a grande campo. Gli scienziati italiani e la comunità spaziale nazionale saranno quindi in una posizione privilegiata per scandagliare l'Universo e i suoi fenomeni più energetici sfruttando la scoperta della radiazione gravitazionale.

 

“Dopo più di cinquant’anni di ricerca - commenta Roberto Battiston, presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana - la rivelazione diretta di onde gravitazionali ci permetterà di aprire un nuovo capitolo dell’astrofisica, basato su una nuova tecnica osservativa mai sfruttata in precedenza. In questo ambito gli esperimenti spaziali giocheranno un ruolo decisivo sia contribuendo a localizzare le sorgenti gravitazionali per mezzo di segnali luminosi (raggi X e raggi gamma) sia realizzando interferometri come quelli realizzati a terra ma milioni di volte più grandi e sensibili, posti nello spazio, strumenti di cui l’esperimento Lisa Pathfinder recentemente messo in orbita con l’ultimo lancio del Vega è il precursore”.

 

Tra i ricercatori italiani coinvolti nella ricerca di sorgenti di onde gravitazionali con missioni spaziali, c’è anche il team di INTEGRAL, satellite dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) per l’astrofisica nei raggi X e gamma.

 

"INTEGRAL viene costantemente allertato in tempo reale dai colleghi di LIGO quando rivelano l'arrivo sulla terra di segnali gravitazionali, come nel caso dell'evento del settembre scorso" dice Pietro Ubertini, direttore dell’INAF-IAPS e responsabile del gruppo italiano per la ricerca delle sorgenti di onde gravitazionali con INTEGRAL. "L'esperimento LIGO ha rivelato un segnale gravitazionale di notevole intensità ma non è stato in grado di decifrare la direzione di arrivo. Quindi nulla sappiamo sulla sorgente cosmica che ha causato questa collisione tra buchi neri, né dove sia esattamente nel cielo: una galassia gigante? due buchi neri isolati che viaggiano nello spazio? E’ quanto cerchiamo di scoprire anche con INTEGRAL, grazie al suo grande campo di vista ed elevata sensibilità".