Cascina capitale della fisica. Scoperte le onde gravitazionali

Per la prima volta, 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. Questo conferma un’importante previsione della Relatività Generale che  Albert Einstein formulò un secolo fa, nel 1915, e apre uno scenario di scoperte senza precedenti sul cosmo.

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 della fusione di due buchi neri in un unico buco nero ruotante più massiccio. Questo processo era stato previsto ma mai osservato prima.

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. 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, è stato ottenuto, grazie ai dati dei due rivelatori LIGO, dalle Collaborazioni Scientifiche LIGO 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.e che si trova nterritorio del comune di Cascina

La scoperta è 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).

La ricerca ha visto, oltre al continuo e cospicuo finanziamento dell’INFN, diversi PRIN sugli sviluppi sperimentali, un progetto FIRB giovani sul collegamento con le osservazioni astronomiche, numerosi assegni di ricerca, tesi di laurea e di dottorato. Ha permesso a molti studenti di fisica di passare un periodo estivo presso le grandi università statunitensi e, con l’introduzione di specifici insegnamenti, ha formato numerosi giovani scienziati, molti dei quali in posizioni di rilievo proprio a LIGO. Infine la complessità ma anche il fascino di queste ricerche hanno stimolato una intensa attività di comunicazione nei confronti di un pubblico più vasto.

“La comunità scientifica pisana può essere orgogliosa che l’annuncio della scoperta sia avvenuto in simultanea a Cascina e a Washington - conclude il professor Francesco Fidecaro, direttore del Dipartimento di Fisica dell'Università di Pisa, che è stato anche Spokesperson della collaborazione Virgo - una tappa storica di un continuo processo di creazione e successiva diffusione di nuove conoscenze, caratteristico dell’Università”.

Infine ricordiamo che martedì prossimo  16 febbraio alle ore 9:30 il Professor Carlo Bradaschia, uno dei padri del progetto Virgo, con altri colleghi sarà ospite della trasmissione di Punto Radio, "Primo Piano" condotta da Massimo Marini.

17:40 La conferenza finisce qua, la sensazione di chi vi scrive e quella di aver assistito davvero ad un evento epocalet

17:34 Alla domanda sulle implicazioni delle onde gravitazionali sul Big Bang che ha generato l'universo è stato risposto che è troppo presto fare supposizioni al riguardo, ma sarà un campo sul quale si dovrà lavorare a fondo per scoprire se c'è correlazione

17:24 L'aver ricordato la telefonata di Renzi, ha stimolato le domande sui fondi alla scienza. Ferroni ammette che ci vogliono molti soldi per mantenere la struttura ma che questi in passato sono stati stanziati e quindi spera che continui ad essere così

17:22 Ferroni rivela che anche il presidente del consiglio Matteo Renzi ha chiamato per congratularsi di questa importante scoperta

17:20: arrivano le domande dei giornalisti: la prima, la più ovvia: Ora che sono state scoperte le onde gravitazionali, da domani cosa cambia? La risposta è semplice Questa non è la fine, ma solo l'inizio della scoperta, le implicazioni possono essere tante e possono essere ricercate nel campo della fisica, in quello della relatività, della ricerca, della nascita del nostro universo.

17:17 Bella la conclusione di Ferroni: "pensate che all'origine a 1,3 miliardi di anni luce, non si sono fusi due atomi....è come se si fossero fuse Pisa e Livorno!

16:59: termina anche l'intervento di Catherine Nary.Man. Adesso tocca ai rappresentanti della "Founding Agency". Reynald Pain (Francia), Stan Bentvelsen (Olanda), Pawel Rowinski (Polonia), Peter Lervai (Ungheria) e Fernando Ferroni (Italia, INFN)

16:56: La domanda, che si pone e ci pone Mrs Nary-Man, è "perchè interessano le onde gravitazionali?" Per importanti sviluppi nella tecncologia laser, nella misurazioni di altissima precisione e queste sono solo due dei possibili campi in cui la conoscenza delle onde gravitazionali può avere influenza.

16:53 Dopo il professor Lazzarini è la volta di Catherine Nary-Man che guida l'Artemis gruop, Observatoire de Nice che sta ricostruiendo la storia cella sinergia Italuia-Francese che ha portato alla nascita di VIRGO-EGO

16:47 Il Professor Lazzarini ha fatto sentire il rumore prodotto dalla collisione fra i due buchi neri, e che ha prodotto le onde elettromagnetiche. Nonostatnte fosse amplificato tantissimo, il suono era debole, e solo con le strumentazioni di EGO poteva essere intercettato

16:44 Termina fra scroscianti applausi l'intervento del Professor Ricci, ed è ora il momento di Albert Lazzarini "Deputy Director" di LIGO

16:40 Un segnale ha prodotto delle onde dalla cui forma e sviluppo si è potuto risalire a cosa lo ha formato ovvero due buco nero (26m e 29m) che hanno prodotto con la loro collisione un terzo buco nero di 62m.

16:32 Da Cascina a Hanford nello stato di Washington il 14 settettembre 2015, alle 11:50 ci su il primo segnale che allertò le due strutture. Le probabilità che fosse un falso allarme erano un numero infinitesimale

16:30 Fulvio Ricci, con una certa commozione, annuncia di aver scoperto le Onde gravitazionale, predette decinni fa da Albert Einstein. In sala scoppia l'applauso.

16:28 Prende ora la parola il direttore di EGO Federico Ferrini per i saluti di rito. Ferrini introduce il programma della conferenza

16:25. E' arrivato anche il Sindaco di Cascina Alessio Antonelli

16:20. La sala è gremita in ogni ordine di posto, il tavolo della presidenza è quasi al completo, fra pochi minuti si comincia, si respira un clima di attesa

16:07. in diretta da EGO-VIRGO, tutte le autoritá stanno arrivando, riconosciamo il Sindaco di Pisa Marco Filippeschi, il Sindaco di Collesalvetti, il presidente del Teatro di Cascina Michelangelo Betti. Alle 16:30 il Prof. Fulvio Ricci annuncerá la scoperta, 10 minuti più tardi sará il professor Albert Lazzarini da Washington a prendere la parola.