ONDE GRAVITAZIONALI/ Cosa sono? Alla scoperta del fenomeno che è valso il Nobel per la Fisica

- Francesco Agostini

Onde gravitazionali, andiamo alla scoperta di questo curioso fenomeno astronomico che è valso il premio Nobel a tre famosi scienziati. Spiegheremo il tutto con un semplice esempio.

Onde_Gravitazionali_Wikipedia
Cosa sono le onde gravitazionali (Wikipedia)

Le onde gravitazionali sono uno dei fenomeni scientifici più interessanti dell’ultimo secolo. La loro scoperta si deve al grande Albert Einstein, che aveva teorizzato la loro esistenza ma che fino a qualche tempo fa non era ancora possibile renderla concreta. Al centro dei premio Nobel di quest’anno, dato agli scienziati Rainer Weiss, Barry C. Barish e Kip S. Thorne c’erano proprio loro, le onde gravitazionali. Ma cosa sono, esattamente? La risposta è abbastanza semplice, il problema è rendere in parole questo concetto… il che non è altrettanto semplice. Potremmo definirle come una dilatazione oppure un’increspatura dello spazio generata da corpi massicci quali pianeti di massa consistente; la loro forma è, se così la possiamo definire, a spirale. LIGO e VIRGO sono riusciti per la prima volta nella storia ad osservare questo strano fenomeno, notando che le onde gravitazionali erano state ‘create’ da due enormi buchi neri, anche più grandi del sole stesso. Ma come possiamo definire in termini semplici queste onde gravitazionali? Cerchiamo di farlo attraverso un esempio chiarificatore.

UN ESEMPIO CONCRETO

Immaginate di trovarvi di fronte a un tappeto elastico, uno di quei tappeti su cui i bambini si divertono a saltare. Quando un corpo solido (come ad esempio una palla) si appoggia sopra al tappeto elastico, il corpo affonda in basso per il peso, creando una specie di cono all’ingiù. Provate ora ad avvicinare alla palla (un corpo pesante) un corpo molto più leggero come potrebbe essere una biglia. Essa si avvicinerà alla palla, le si attaccherà e compirà una specie di orbita attorno alla palla stessa; orbitando la sua velocità cambierà, assieme alla sua intensità. Questo è quello che accade esattamente nel nostro universo: lo spazio si deforma, proprio come il tappeto elastico, di fronte a pianeti massicci. Parallelamente si creeranno delle increspature o deformazioni nello spazio stesso. Sono proprio loro, le onde gravitazionali di cui abbiamo parlato. Dato che sono estremamente difficili da cogliere gli scenziati hanno usato un piccolo trucco: utilizzano la velocità della luce come parametro, dato che essa è costante. Se impiega più tempo vi sarà una dilatazione delle onde gravitazionali, altrimenti una increspatura.



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