“La scoperta delle onde gravitazionali è realtà”

Ad annunciarlo un articolo comparso su Science Magazine: le probabilità di errore sono le stesse con cui fu annunciata la scoperta della particella di Higgs

piero bianucci 06/02/2016



La voce della scoperta delle onde gravitazionali gira da mesi. Ora un articolo di Adrian Cho su Science Magazine (del 5 febbraio) la trasforma in una certezza: le antenne americane LIGO hanno davvero registrato il fenomeno che Einstein previde esattamente cento anni fa con la teoria della relatività generale.

A produrre le increspature dello spazio-tempo – scrive Cho citando informazioni di prima mano di Clifford Burgess, fisico teorico alla McMaster University di Hamilton, Canada – è stato un fenomeno di estrema violenza: la fusione di due buchi neri che spiraleggiavano sempre più vicini l’uno all’altro. La massa dei buchi neri in gioco è stimata rispettivamente in 36 e 29 volte quella del Sole, l’oggetto generato dalla loro fusione sarebbe un buco nero di 62 masse solari. Tre masse solari si sarebbero quindi in gran parte trasformate in onde gravitazionali.

La probabilità di errore, secondo Clifford Burgess sarebbe soltanto una su 3 milioni e mezzo (5,1 sigma, cioè la stessa certezza con cui fu annunciata la scoperta della particella di Higgs). Arrotondando, l’osservazione delle onde gravitazionali fatta con le antenne Ligo avrebbe una certezza superiore al 99,9 per cento.

Un po’ minore ma sempre alta la probabilità che a questo risultato scientifico vada il premio Nobel per la fisica già quest’anno: Burgess azzarda un 90 per cento. L’articolo con l’annuncio ufficiale dovrebbe comparire su Nature l’11 febbraio. Certo, a rigore sono ancora notizie di fonte spionistica, osserva Adrian Cho, ma tanti particolari, e così precisi, contribuiscono a rafforzarne la credibilità.

Sarebbe certamente una delle piu' grandi scoperte del secolo... per ora senza alcuna conseguenza pratica!

(per quella servono gli ingegneri! )

Simon

(SimonLeBon), 06/02/2016 22:18:

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Sarebbe certamente una delle piu' grandi scoperte del secolo... per ora senza alcuna conseguenza pratica!

(per quella servono gli ingegneri! )

Simon

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Come disse il teologo Karl Barth sullo sbarco sulla luna e il conseguente successo della scienza: "non risolve nessuno dei problemi che non mi fanno dormire la notte."

Se non erro la scoperta dovrebbe rafforzare anche l'ipotesi dell'esistenza del gravitone. Conseguentemente dovrebbe rafforzare anche la teoria delle Superstringhe o teoria M. Un po' in decadenza dal fatto che non può essere verificata sperimentalmente e rimane solo una buona teoria metafisica.

Ciao
anto_netti

anto_netti, 2/8/2016 9:22 AM:

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Se non erro la scoperta dovrebbe rafforzare anche l'ipotesi dell'esistenza del gravitone. Conseguentemente dovrebbe rafforzare anche la teoria delle Superstringhe o teoria M. Un po' in decadenza dal fatto che non può essere verificata sperimentalmente e rimane solo una buona teoria metafisica.

Ciao
anto_netti

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Beh qui fanno un rapido (per cosi' dire) calcolo della massa in gioco e dicono che "La massa dei buchi neri in gioco è stimata rispettivamente in 36 e 29 volte quella del Sole, l’oggetto generato dalla loro fusione sarebbe un buco nero di 62 masse solari. Tre masse solari si sarebbero quindi in gran parte trasformate in onde gravitazionali."

Di per se non fa una grinza, ma il riassunto di un giornalista qualsiasi lascia il tempo che trova!

Simon

(SimonLeBon), 08/02/2016 19:00:

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Beh qui fanno un rapido (per cosi' dire) calcolo della massa in gioco e dicono che "La massa dei buchi neri in gioco è stimata rispettivamente in 36 e 29 volte quella del Sole, l’oggetto generato dalla loro fusione sarebbe un buco nero di 62 masse solari. Tre masse solari si sarebbero quindi in gran parte trasformate in onde gravitazionali."

Di per se non fa una grinza, ma il riassunto di un giornalista qualsiasi lascia il tempo che trova!

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Beh! E' chiaro che la scoperta. Sempre se trattasi di scoperta. Necessita di ulteriori verifiche.

Staremo a vedere!

Ciao
anto_netti

Di ufficiale solo l'annuncio di una conferenza stampa
09 febbraio, 10:58



ROMA - Continuano le indiscrezioni sulla possibile scoperta delle onde gravitazionali, 'vibrazioni' dello spazio tempo che potrebbero rivoluzionare il modo di studiare l'universo, confermando la teoria della relativita' di Einstein. Per ora però l'unica certezza è l'annuncio di una conferenza stampa sulle onde gravitazionali per giovedì 11 febbraio, con due eventi organizzati contemporaneamente negli Stati Uniti, a Washington, e in Italia, a Cascina (Pisa), dove si trova l'interferometro Virgo. Lo hanno reso noto questa sera le collaborazioni internazionali Ligo e Virgo. Intanto ai 'rumors' si aggiunge una email di Clifford Burgess, fisico teorico dell'università canadese McMaster, finita su Twitter e ripresa da un articolo pubblicato su Science Magazine firmato da Adrian Cho. Sulla scoperta che sarebbe stata ottenuta da Ligo (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) non ci sono però conferme ufficiali. ''Le indiscrezioni su Ligo sembrerebbero essere vere - scrive Burgess in una mail - e dovrebbero essere pubblicata su Nature l'11 febbraio (nessun dubbio sul comunicato stampa), quindi tenete gli occhi aperti''. Le indiscrezioni proverrebbero da una 'talpa' attraverso una mail confidenziale inviata al ricercatore canadese che a sua volta l'avrebbe inviata a colleghi e studenti e fra questi probabilmente colui che l'ha poi diffusa su Twitter. Secondo le indiscrezioni i due interferometri di Ligo avrebbero visto le onde gravitazionali generate dalla 'fusione' di due buchi neri, uno con una massa 36 volte quella del Sole e uno di 29. I segnali, spiega ancora Burgess, sarebbero 'spettacolari' e avrebbero un altissimo valore di 'certezza' statistica, 5.1 sigma. Questo nuovo rumor si aggiunge a quello apparso poco meno di un mese fa comparso sempre sullo stesso social dove Lawrence Krauss, cosmologo dell'università dell' Arizona, saggista e giornalista, scriveva: ''le mie prime indiscrezioni su Ligo sono state confermata da fonti indipendenti. Rimanete sintonizzati! Le onde gravitazionali potrebbero essere state scoperte!! Emozionante''. Vedere le onde gravitazionali potrebbe rivoluzionare completamente il modo con cui studiamo l'universo e per questo esistono molti progetti ed esperimenti che danno loro la caccia: dalle due enormi antenne di Ligo realizzate negli Stati Uniti nell'ambito di una collaborazione internazionale cui partecipa anche l'Italia con l'antenna Virgo, a Cascina, e l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), fino alla creazione di un super telescopio 'gravitazionale' nello spazio che potrebbe nascere dal lavoro della missione Lisa Pathfinder dell'Agenzia Spaziale Europea (Esa). Per questo le attese sono altissime, tanto che sia Science che Nature avevano scommesso a inizio anno che il 2016 sarebbe stato quello buono, ma al momento si tratta solo di voci e conferme ufficiali non ce ne sono.
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... dovrebbero essere pubblicata su Nature l'11 febbraio (nessun dubbio sul comunicato stampa), quindi tenete gli occhi aperti'...

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Tra qualche giorno vedremo di cosa si tratta... in traduzione per i non specialisti, spero!

Simon

(SimonLeBon), 09/02/2016 13:17:

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... dovrebbero essere pubblicata su Nature l'11 febbraio (nessun dubbio sul comunicato stampa), quindi tenete gli occhi aperti'...

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Tra qualche giorno vedremo di cosa si tratta... in traduzione per i non specialisti, spero!

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Nature, purtroppo lo troveremo solo in inglese. Lo stesso dicasi per Science e per Scientific American.

Teniamo gli occhi aperti su questi siti:

www.nature.com/index.html

www.sciencemag.org/

www.scientificamerican.com/

www.scientificamerican.com/store/archive/?magazineFilterID=Scientific%20American%20...

Per la versione italiana di Scientific American, Le Scienze, se effettivamente ci sarà qualcosa, dovremo aspettare mesi:

www.lescienze.it/

Ciao
anto_netti

Grazie alla collisione tra due buchi neri di 1 miliardo anni fa
11 febbraio, 18:10



Sono state scoperte le onde gravitazionali previste da Einstein. Le ha rilevate lo strumento Ligo (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), in Usa, e i dati sono stati analizzati dalle collaborazioni internazionali Ligo e Virgo. Quest'ultima fa capo allo European Gravitational Observatory (Ego) fondato e finanziato da Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e Consiglio nazionale delle ricerche francese (Cnrs). L'annuncio è stato dato oggi a Cascina (Pisa), dove si trova lo strumento Virgo. La scoperta, pubblicata online sulla rivista Physical Review Letters, in un articolo liberamente accessibile, e in altri 12 articoli sul sito ArXiv, è stata annunciata oggi contemporaneamente negli Stati Uniti e in Italia, a Cascina. "E' la prima rilevazione diretta delle onde gravitazionali" ed "apre un nuovo capitolo dell'astronomia", ha detto all'ANSA il coordinatore della collaborazione scientifica Virgo, Fulvio Ricci, presentando i dati.

Previste un secolo fa da Albert Einstein, le onde gravitazionali sono le increspature dello spazio-tempo generate da eventi cosmici violenti, proprio come le onde prodotte quando si lancia un sasso in uno stagno.

Seconde me è sbagliato parlare scoperta,
in quanto le onde gravitazionali è scontato che esistono

il problema è solo strumentale; il Rilevamento

che viene facilitato solo dal rapido movimento un uno o più corpi supermassicci

in questo caso la fortuita fusione di due Buchi neri

Poi sarebbe da approfondire distanza dell'evento, velocità delle Onde, Energia trasportata, che fine fa questa Energia ecc.
e cosa più importante SISTEMA DI RILEVAMENTO!!!

Non vorrei abbiano preso una CANTONATA come sui Neutrini Superluminari! nel Tunnel Gelmini di oltre 600km

Random2520, 11/02/2016 23:43:

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Seconde me è sbagliato parlare scoperta,
in quanto le onde gravitazionali è scontato che esistono

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Beh! Diciamo che quello che la fisica deve riuscire a determinare è se la gravità è una forza simile a quella elettromagnetica, nucleare debole e nucleare forte, spiegabili quantisticamente. O di altra natura. Se anche la gravità è spiegabile quantisticamente, deve esistere un campo quantistico con relativo bosone, cioè il gravitone. E naturalmente le onde gravitazionali.

Come per la forza elettromagnetica esiste il campo elettromagnetico e il fotone intermediario. Per la forza nucleare debole esiste il campo nucleare debole e i suoi bosoni W+ W- e Z° intermediari. Per la forza nucleare forte il campo nucleare forte e i gluoni intermediari. Così per la forza gravitazionale deve esistere il campo gravitazionale e il gravitone intermediario.

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il problema è solo strumentale; il Rilevamento

che viene facilitato solo dal rapido movimento un uno o più corpi supermassicci

in questo caso la fortuita fusione di due Buchi neri

Poi sarebbe da approfondire distanza dell'evento, velocità delle Onde, Energia trasportata, che fine fa questa Energia ecc.
e cosa più importante SISTEMA DI RILEVAMENTO!!!

Non vorrei abbiano preso una CANTONATA come sui Neutrini Superluminari! nel Tunnel Gelmini di oltre 600km

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Speriamo di no! Speriamo di non prendere la stessa cantonata. Gli strumenti di misurazione, devono essere tarati con una precisione estrema. Sennò! Facilmente il dato viene falsato.

Ciao
anto_netti

Il problema delle onde gravitazionale a differenza di quelle elettromagnetiche è la Frequenza talmente bassa da rendere l'Energia del quanto gravitazionale mostruosamente debole

E=h*f

essendo la costante di Planck 6,626*10^-34 j*Sec.

solo eventi mostruosamente grandi le evidenziano, speriamo che quei due buchi neri interagivano ad almeno 75.000 Km/sec

Pensavo che ci volesse tempo per un articolo sulla rivista “Le Scienze”. Invece eccolo anche qui. Speriamo quindi che si tratti veramente di un fatto concreto vista l’euforia che tale scoperta sta portando nel mondo. Dopo tanto tempo di insistenti ricerche.

11 febbraio 2016

Onde gravitazionali, confermata la rilevazione diretta

Nel corso di una conferenza stampa in contemporanea ai due lati dell'Atlantico, le collaborazioni LIGO e VIRGO hanno annunciato oggi la prima rilevazione diretta delle onde gravitazionali, previste da Einstein esattamente un secolo fa. Le onde rilevate sono state generate dalla fusione di due buchi neri, osservata contemporaneamente dai due interferometri di LIGO il 14 settembre scorso

di Giovanni Spataro

Ancora una volta Albert Einstein ha avuto ragione. Le onde gravitazionali previste per via teorica del fisico tedesco nel 1916 sono state rilevate in modo diretto per la prima volta da tutti e due gli strumenti gemelli Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO), negli Stati Uniti, a Livingston, in Louisiana, e a Hanford, nello Stato di Washington.

I due osservatori hanno registrato l’arrivo delle onde gravitazionali entro una finestra temporale di coincidenza di dieci millisecondi. L'osservazione, i cui risultati sono stati pubblicati oggi sulla rivista "Physical Review Letters", è avvenuta il 14 settembre 2015.

Le onde gravitazionali rilevate sono state prodotte nell’ultima frazione di secondo del processo di fusione di due buchi neri in un unico buco nero ruotante più massiccio. I due buchi neri avevano masse rispettivamente di circa 29 e 36 masse solari e sono collassati uno sull'altro dando origine a un unico buco nero ruotante più 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.

L'annuncio di oggi pone fine a una caccia iniziata negli anni sessanta con la costruzione dei primi rivelatori di onde gravitazionali ma anche alle tante anticipazioni coniugate al condizionale che nei giorni scorsi hanno preceduto l'annuncio ufficiale, arrivato nel corso di una conferenza stampa tenuta contemporaneamente dalle collaborazioni LIGO, a Washington, D.C., e VIRGO, nella sede dell'European Gravitational Observatory a Cascina, vicino a Pisa.

Questo traguardo epocale 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 italiano e dal Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) francese.

Per capire meglio di che cosa si tratta, facciamo quattro passi nella relatività generale. In base a questa teoria resa pubblica da Einstein nel 1915, quindi prima della sua ipotesi sulle onde gravitazionali, la presenza della materia curva lo spazio e il tempo. Per dirla in modo più preciso, la massa curva lo spazio-tempo, in modo simile a un oggetto che curva un lenzuolo su cui viene posto. Ed è proprio questa deformazione che noi percepiamo come gravità.

Se la materia in questione è in movimento, allora ci possiamo aspettare una perturbazione oscillatoria dello spazio-tempo, come le onde che increspano la superficie di uno stagno su cui si sposta un oggetto. Nel regno dello spazio-tempo, queste perturbazioni oscillatorie sono chiamate onde gravitazionali, viaggiano alla velocità della luce e interagiscono in modo trascurabile con la materia che incontrano.

In teoria qualunque massa in movimento genera onde gravitazionali. Queste onde però sono assai deboli, poiché la gravità è la più debole delle quattro forze fondamentali che agiscono in natura. Quindi per sperare di rilevarle è fondamentale che le sorgenti siano masse in movimento di dimensioni astronomiche, per esempio due buchi neri che collassano uno sull'altro, proprio l'evento osservato da LIGO, che era stato previsto per via teorica, oppure eventi estremamente energetici, per esempio l’esplosione di supernove.

Per rilevare le vibrazioni dello spazio-tempo, LIGO e VIRGO usano fasci laser che percorrono avanti e indietro coppie di bracci disposti ad angolo retto parallelamente alla superficie terrestre e lunghi tre chilometri ciascuno nel caso dell'osservatorio costruito vicino a Pisa, quattro chilometri ciascuno per i due osservatori di LIGO costruiti negli Stati Uniti, a Livingston e Hanford.

I fasci laser sono riflessi da specchi, la cui posizione può cambiare se lo spazio in cui si trovano è attraversato da onde gravitazionali. In questo caso lo spostamento lascia traccia anche sul percorso dei fasci e questo cambiamento, impercettibile all'occhio umano, è rilevato da appositi strumenti.

Se il principio alla base della caccia alle vibrazioni dello spazio-tempo è relativamente semplice, la sua applicazione tecnologica e lo studio di eventuali segnali ha richiesto un impegno continuo. Negli anni passati sia LIGO sia VIRGO hanno aggiornato le strumentazioni per aumentare la sensibilità degli osservatori.

LIGO è tornato in funzione a settembre scorso, VIRGO è atteso tra qualche mese. E dal 2007 è stato stabilito che i dati raccolti delle due collaborazioni siano condivisi e analizzati insieme, indipendentemente da chi e quando siano stati ottenuti. Le increspature dello spazio-tempo sono un osso duro per chiunque.

A onor del vero, lo stesso Einstein aveva cambiato idea sulle onde gravitazionali, che aveva ipotizzato in base a calcoli sulla sua teoria generale della relatività. In un articolo del 1936, inviato alle “Physical Review Letters” ma mai pubblicato, il fisico tedesco aveva concluso che le vibrazioni spazio-temporali non potessero esistere e che quindi la previsione formulata vent'anni prima era un errore.

Ma le generazioni successive di scienziati non si sono arrese. Soprattutto dopo la seconda guerra mondiale, hanno proseguito nello studio della relatività generale e delle implicazioni della teoria pubblicata nel 1915. Anche contro le stesse convinzioni dell'autore, che scomparve nel 1955.

E così sono arrivati i primi indizi indiretti, come quello scovato da Russell Hulse e Joseph Taylor, entrambi della Princeton University, mentre studiavano un sistema binario di pulsar, stelle particolari in rapida rotazione al loro asse, caratterizzate da brevi emissioni di radiazione elettromagnetica a intervalli temporali regolari, un po' come i fari terrestri insomma.

Per i loro studi su questo sistema binario, nel 1993 Hulse e Taylor ottennero il Nobel per la fisica, anche se nella motivazione ufficiale è citata la gravità ma non le onde gravitazionali. L'analisi dei loro dati però lasciava pochi dubbi. Mentre orbitavano sempre più vicine l'una attorno all'altra, le due pulsar dovevano generare oscillazioni spazio-temporali.

Ma sono arrivati anche i falsi allarmi. A marzo 2014 la collaborazione BICEP2, che usa un telescopio per microonde al Polo Sud, aveva annunciato di aver rilevato impronte di onde gravitazionali nella radiazione cosmica di fondo, l'eco del big bang che pervade l'universo.

Dopo un severo esame dei risultati di BICEP2, annunciati senza essere stati prima verificati da scienziati non coinvolti nella collaborazione, si è però scoperto che le tracce rilevate da BICEP2 non erano impronte lasciate dalla vibrazione dello spazio-tempo. L'effetto trovato era invece compatibile con la presenza di polvere interstellare nella Via Lattea, la nostra galassia.

Questa volta però, a cent'anni dall'ipotesi sulle vibrazioni dello spazio-tempo partorita del genio di Einstein, è tutto vero. La prima rilevazione diretta delle onde gravitazionali apre le porte a una nuova era per lo studio dell'universo e della sua evoluzione.

www.lescienze.it/news/2016/02/11/news/onde_grativazionali_annuncio_rilevazione_ligo_virgo-...

Ciao
anto_netti

Ancora un articolo sull'argomento:

Onde gravitazionali, rilevato il secondo segnale
Anche questa volta generato dalla fusione di due buchi neri
15 giugno, 20:00


E' stato rilevato un nuovo segnale delle onde gravitazionali. Anche questo deriva dalla fusione di due buchi neri, è stato catturato dallo strumento Ligo (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), in Usa, e analizzato dalle collaborazioni Ligo e Virgo. Quest'ultima fa capo allo European Gravitational Observatory (Ego) fondato e finanziato da Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e Consiglio nazionale delle ricerche francese (Cnrs).

Pubblicata sulla rivista Physical Review Letters, la scoperta è stata annunciata a San Diego, nel convegno della Società Astronomica Americana, dai coordinatori delle collaborazioni Ligo, Gabriela Gonzales, e Virgo, Fulvio Ricci, e dal direttore esecutivo di Ligo, David Reitze, del Caltech.

"Abbiamo completato l'analisi dei dati presi da settembre 2015 a gennaio 2016 e nel fare questa ricerca è venuto fuori che abbiamo certamente un altro segnale", ha detto Ricci all'ANSA.

Ancora una volta a far oscillare lo spazio-tempo, generando un'onda gravitazionale, è stato l'avvicinamento progressivo di due buchi neri, che hanno finito per fondersi tra loro. Il fenomeno è avvenuto in una porzione del cielo molto lontana da quella in cui è stato osservato il primo fenomeno, annunciato l'11 febbraio 2015. Rispetto a quei buchi neri, hanno una massa inferiore: uno 14 volte quella del Sole e l'altro 8, e si sono fusi rilasciando l'energia di un Sole. L'oggetto che si è formato ha quindi una massa 21 volte superiore a quella del nostro Sole.

Forse osservato anche un terzo evento
Accanto al secondo segnale delle onde gravitazionali è stato probabilmente osservato un terzo evento, ritenuto molto probabile ma comunque in attesa di conferma. "E' un evento molto più debole" ed era stato individuato "già nel primo mese di analisi dei dati", ha detto Ricci. Al momento "potrebbe benissimo essere una fluttuazione dei due rivelatori", ha aggiunto Ricci riferendosi al rilevatore americano Ligo, "ma in molti sono pronti a scommettere su un evento gravitazionale". Se confermato, anche questo sarebbe provocato da due buchi neri, molto più distanti e difficili da osservare, uno pari a 23 masse solari e l'altro di 13 masse solari. Poichè, ha concluso, "è un segnale molto vicino alla soglia del rumore, potrebbe restare un punto interrogativo".

Pronta una mappa per gli astronomi
I segnali delle onde gravitazionali suggeriscono che esiste una vera e propria 'popolazione' di coppie di buchi neri che ruotano l'uno intorno all'altro, presentando un'immagine dell'universo finora sconosciuta. Per questo i fisici hanno preparato una mappa per gli astronomi, perchè possano cercare con i telescopi questi bizzarri oggetti cosmici. "C'è un'indicazione molto consistente del fatto che di questi sistemi esiste una popolazione, sono sistemi binari di buchi neri che si fondono tra loro", ha rilevato Ricci. Scoprire le proprietà di questi oggetti è ora il compito degli astronomi, ai quali i fisici hanno consegnato la prima mappa del cielo basata sulle osservazioni dei segnali delle onde gravitazionali.

Nuovi messaggeri cosmici
Nuovi messaggeri cosmici che permetteranno di osservare fenomeni finora inaccessibili: per i ricercatori le onde gravitazionali sono un'occasione unica per aprire nuove pagine sulla storia dell'universo e sulle sue origini.

"Gli osservatori per onde gravitazionali rappresentano uno strumento unico per indagare il cosmo perché questi particolarissimi messaggeri cosmici portano con sé informazioni che non saremmo in grado di ottenere in altro modo", ha detto Federico Ferrini, direttore dello European Gravitational Observatory (Ego), che ospita e gestisce l'interferometro Virgo.


E nella comunità scientifica italiana è particolarmente viva l'attesa per l'entrata in attività, entro fine 2016, della versione avanzata di Virgo. "Quando nell'autunno di quest'anno l'interferometro europeo Virgo entrerà in funzione, a conclusione dei lavori che lo porteranno, come i due interferometri Ligo, alla configurazione avanzata (advanced), allora sarà possibile restringere la porzione di cielo in cui ha avuto luogo il processo di fusione dei due buchi neri", ha osservato Gianluca Gemme, responsabile nazionale di Virgo per l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn). "Questo - ha aggiunto - darà un contributo sostanziale alla nuova astronomia gravitazionale e all'astronomia multimessaggero: potremo dare l'allerta agli altri esperimenti, telescopi sia terrestri sia spaziali per la rivelazione di fotoni gamma, raggi cosmici o neutrini, per esempio, in modo che si orientino, praticamente in tempo reale, nella direzione della sorgente per individuare altri eventuali messaggeri cosmici emessi da essa".


Per Marco Pallavicini, presidente della Commissione nazionale dell'Infn per le ricerche di fisica delle astroparticelle, "le osservazioni di onde gravitazionali, integrate con l'eventuale individuazione di altre radiazioni emesse dalla loro sorgente è come se ci dessero un senso completamente nuovo con cui esplorare il nostro universo". Ha rilevato inoltre che "nessuno può dire che cosa scopriremo con questo nuovo strumento sensoriale, ma la storia insegna che ci aspettano molte sorprese".
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(SimonLeBon), 16/06/2016 07:37:

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Ancora un articolo sull'argomento:

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Per Marco Pallavicini, presidente della Commissione nazionale dell'Infn per le ricerche di fisica delle astroparticelle, "le osservazioni di onde gravitazionali, integrate con l'eventuale individuazione di altre radiazioni emesse dalla loro sorgente è come se ci dessero un senso completamente nuovo con cui esplorare il nostro universo". Ha rilevato inoltre che "nessuno può dire che cosa scopriremo con questo nuovo strumento sensoriale, ma la storia insegna che ci aspettano molte sorprese".

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L'argomento è certamente stimolante, ma i nostri cari astrofisici osservano solo il passato mentre avviene...

Noi ingegneri aspettiamo che arrivi il... presente, per farci qualcosa!

Simon

Anche da "Le Science" online una articolo sul rilevamento del secondo segnale sulle onde gravitazionali.

15 giugno 2016

La seconda volta delle onde gravitazionali

Dopo la prima, storica rilevazione diretta di onde gravitazionali di alcuni mesi fa, gli interferometri di LIGO hanno registrato un nuovo segnale. Anche in questo secondo evento le onde gravitazionali sono state prodotte dalla fusione di due buchi neri, meno massicci però rispetto a quelli coinvolti nel primo evento, il che ha permesso di seguire l'evoluzione del segnale per più tempo(red)

Ancora due buchi neri lontanissimi, ancora una loro fusione che dà origine a un unico e più massiccio oggetto dello stesso tipo.

L'eco di questo catastrofico e lontanissimo evento, che risale a 1,4 miliardi di anni fa, è arrivato fino a noi, in forma di onde gravitazionali, ed è stato rilevato il 26 dicembre 2015 dai due interferometri gemelli della collaborazione LIGO, entrambi negli Stati Uniti, uno in Louisiana, e l'altro nello Stato di Washington. L'esperimento ha così ripetuto la storica scoperta avvenuta il 14 settembre 2015, con la prima rilevazione diretta di onde gravitazionali. L'annuncio è stato dato a San Diego, al convegno dell'American Astronomical Society (AAS), mentre una descrizione dettagliata della scoperta è in via di pubblicazione sulle “Physical Review Letters”.

La rilevazione delle onde gravitazionali è un'ennesima conferma sperimentale della relatività generale. In questa teoria, resa pubblica da Albert Einstein nel 1915, le masse deformano lo spazio-tempo allo stesso modo in cui una palla da bowling posata su un letto deformerebbe un lenzuolo posto sulla sua superficie. Una seconda massa più piccola posta nelle vicinanze rotolerebbe lungo la pendenza così prodotta, dirigendosi verso la palla da bowling: è così che si spiega l'attrazione gravitazionale che si produce tra due oggetti dotati di massa presenti nell'universo.

Una delle previsioni più eclatanti di questo modello è che la deformazione dello spazio-tempo prodotta da una qualunque massa in movimento dovrebbe propagarsi nello spazio come un'onda. Tuttavia, l'effetto è così piccolo da sfuggire a qualunque misurazione fisica. Solo eventi estremi, come la fusione di due buchi neri sono in grado di generare onde tanto intense da
arrivare sul nostro pianeta e produrre un segnale in appositi strumenti come gli interferometri.

Come sono appunto riusciti a fare lo scorso settembre, dopo anni di tentativi e di progressi negli apparati sperimentali, gli interferometri di LIGO, nell'ambito di una collaborazione internazionale con l'interferometro europeo VIRGO, costruito a Cascina, poco lontano da Pisa, che vede un fondamentale contributo dell'Istituto nazionale di fisica nucleare (INFN).

Ora siamo al secondo evento che, in base ai parametri misurati, è stato prodotto da due buchi neri con masse di 14 e 8 masse solari, i quali, fondendosi, hanno prodotto un unico buco nero di 21 masse solari: la massa mancante è stata convertita in energia delle onde gravitazionali.

“Questo secondo evento ha caratteristiche sensibilmente diverse dal primo: è infatti generato da buchi neri più leggeri di quelli del precedente segnale e siamo stati in grado di seguirne l’evoluzione per più tempo; questo ci ha consentito di caratterizzare bene il sistema, nonostante il rapporto tra il segnale e il rumore di fondo fosse di minore intensità”, spiega Fulvio Ricci, ricercatore INFN e professore alla Sapienza Università di Roma, a capo della collaborazione scientifica internazionale VIRGO.

“La caccia ai segnali generati da sistemi binari di buchi neri - continua Ricci - si è anche arricchita di un terzo evento, più debole degli altri due e quindi con una probabilità più elevata che possa essere una falsa rilevazione. Tuttavia, anche in questo caso, attribuendo a questo terzo evento un significato astrofisico, saremmo di fronte a un terzo sistema di buchi neri, che è collassato a formare un buco nero finale. In sostanza, siamo intravedendo l’esistenza di un’intera popolazione di buchi neri, le cui caratteristiche saranno ben presto svelate nelle prossime fasi di presa dati degli interferometri avanzati”.

L'evento rilevato a dicembre 2015 è avvenuto a circa 1,4 miliardi di anni luce da noi, in una posizione del cielo che può essere determinata misurando lo sfasamento tra le rilevazioni in punti diversi sulla Terra. Il segnale delle onde gravitazionali è stato registrato dall’interferometro in Louisiana con 1,1 millisecondi di anticipo rispetto all’interferometro nello Stato di Washington, ma non è abbastanza. Occorrerebbe infatti un terzo interferometro per poter effettuare una triangolazione.

“Quando nel prossimo autunno entrerà in funzione l’interferometro europeo VIRGO, sarà possibile restringere la porzione di cielo in cui ha avuto luogo il processo di fusione dei due buchi neri”, aggiunge Gianluca Gemme, responsabile nazionale INFN di VIRGO. “Questo darà un contributo sostanziale alla nuova astronomia gravitazionale e all’astronomia multi-messaggero: potremo dare l’allerta agli altri esperimenti, telescopi sia terrestri sia spaziali per la rivelazione di fotoni gamma, raggi cosmici o neutrini, per esempio, in modo che si orientino, praticamente in tempo reale, nella direzione della sorgente per individuare altri eventuali messaggeri cosmici emessi da essa”.

In sintesi, è un po' come avere un senso nuovo con cui esplorare il cosmo. “Nessuno può dire che cosa scopriremo con questo nuovo strumento sensoriale, ma la storia insegna che ci aspettano molte sorprese”, afferma Marco Pallavicini, presidente della Commissione nazionale INFN per le ricerche di fisica astroparticellare.

“Gli osservatori per onde gravitazionali rappresentano uno strumento unico per indagare il cosmo, perché questi particolarissimi messaggeri cosmici portano con sé informazioni che non saremmo in grado di ottenere in altro modo”, conclude Federico Ferrini, direttore dello European Gravitational Observatory EGO, che ospita e gestisce l’interferometro VIRGO.

www.lescienze.it/news/2016/06/15/news/seconda_volta_ligo_onde_gravitazionali-3126554/?ref=nl-Le-Scienze_17-06-2016&re...

Ciao
anto_netti