Anche l’italia ha partecipato all’impresa. Il primo «tuono» dell’universo captato sotto forma di onde gravitazionali
| Lo schema dell’antenna utilizzata per captare le onde gravitazionali |
ROMA – Si comincia a sentire il primo «tuono» dell’universo. Un nuovo importante passo avanti per catturare le tracce del Big Bang, ossia del momento in cui l’universo ha improvvisamente cominciato a espandersi, sotto forma di onde gravitazionali è stato raggiunto grazie ad un’antenna «grande come mezzo pianeta» e a una forte collaborazione internazionale, nella quale l’Italia ha un ruolo importante. La scoperta, pubblicata sulla rivista «Nature», è il risultato della collaborazione internazionale Ligo-Virgo, alla quale l’Italia partecipa con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).
LO STUDIO – Lo studio ha osservato per la prima volta il profilo delle onde gravitazionali generate dal primo minuto di vita dell’universo. Previste da Albert Einstein, le onde gravitazionali sono l’eco delle esplosioni gigantesche e violente che avvengono nell’universo, come il Big Bang che ha dato origine a stelle e galassie, o come l’esplosione delle stelle giunte alla fine del ciclo vitale (supernovae) o lo scontro tra buchi neri. Gli studiosi italiani che hanno partecipato al progetto sono stati coordinati per l’Italia da Francesco Fidecaro, dell’università di Pisa e dell’Infn ed hanno utilizzato una rete di quattro interferometri che insieme formano una gigantesca antenna che si estende dagli Stati Uniti all’Europa. Ne fanno parte l’interferometro italiano Virgo, che si trova a Cascina (Pisa) e gli interferometri del programma statunitense Ligo (Stato di Washington e in Louisiana) e l’interferometro tedesco di Hannover.
«ECO PRIMORDIALE» – Alla nascita dell’Universo si sono generati due grandi tipi di eco: quella dovuta al calore residuo della grande esplosione (la radiazione a microonde del fondo cosmico) e quella creata dal flusso di onde gravitazionali (increspature nel tessuto dello spazio tempo). Di queste due eco solo quella delle onde gravitazionali porta fino a noi le informazioni sul tempo immediatamente successivo al Big Bang. L’Universo primordiale infatti era trasparente solo per le onde gravitazionali, mentre per tutte le altre particelle non lo era. E’ per questo che l’eco della radiazione a microonde del fondo cosmico ci permette di «osservare» il cosmo solo, per così dire, circa 400 mila anni dopo l’esplosione iniziale. L’eco delle onde gravitazionali, il cosiddetto stochastic background o rumore di fondo stocastico, si presenta come la sovrapposizione di diverse onde come quelle sulla superficie di uno stagno ma di differenti altezze e direzioni. L’intensità di questo background ha una relazione diretta con i parametri che governano il comportamento dell’Universo durante il primo minuto dopo il Big Bang.