l'Astrofilo marzo-aprile 2016

COSMOLOGIA scienziati possono affer- mare che la sorgente era situata nell'emisfero au- strale. Conformemente alla relatività generale, due buchi neri che orbi- tano uno attorno all'al- tro perdono energia at- traverso l'emissione di onde gravitazionali, il che li fa avvicinare gra- dualmente l'un l'altro per miliardi di anni, e poi più velocemente nei mi- nuti finali. Durante l'ul- tima frazione di secon- do, i due buchi neri collidono a quasi la metà della velocità della luce e formano un singolo, più massiccio buco nero, convertendo in ener- gia una frazione della loro massa combinata, secondo la formula di Einstein E=mc 2 . Tale energia è emessa come una forte esplosione finale di onde gravitazionali. Sono proprio queste ultime che LIGO ha osservato. L'esi- stenza delle onde gravitazionali fu dimostrata inizialmente negli anni '70 e '80 dal team di Joseph Taylor jr. Taylor e Russell Hulse scopri- rono nel 1974 un sistema binario composto da una pulsar in orbita attorno a una stella di neutroni. Taylor e Joel M. Weisberg trovarono nel 1982 che l'orbita della pulsar si era legger- mente ristretta nel tempo, a causa del rilascio di energia in forma di onde gravitazionali. Per aver scoperto la pulsar e aver reso possibile questo particolare tipo di misurazione delle onde gravitazionali, a Hulse e Taylor fu asse- gnato nel 1993 il Premio Nobel per la Fisica. La nuova scoperta di LIGO è la prima vera e propria osservazione delle onde gravitazio- nali, fatta misurando le piccole perturbazioni che le onde producono nello spazio-tempo quando passano attraverso la Terra. “La no- stra osservazione delle onde gravitazionali completa un ambizioso obiettivo fissato oltre 50 anni fa, volto a rilevare direttamente que- sto fenomeno elusivo e a meglio compren- dere l'universo (e che è anche un riconosci- mento all'eredità di Einstein, in occasione del 100 esimo anniversario della teoria della relati- vità generale)” , ha detto David H. Reitze, del Caltech e direttore esecutivo del LIGO Labora- tory. La scoperta è stata resa possibile dalle au- I l Laser Interfero- meter Gravita- tional-Wave Ob- servatory (LIGO) consiste di due in- stallazioni ampia- mente separate all'interno degli Stati Uniti, una presso Hanford, Washington (sini- stra), e l'altra presso Livingston, Louisiana (sotto), gestite all'uniso- no come un uni- co osservatorio. [LIGO Laboratory] mentate capacità di Advanced LIGO, un im- portante aggiornamento che aumenta la sen- sibilità degli strumenti rispetto alla prima generazione di rivelatori LIGO, permettendo un forte aumento del volume dell'universo sondato (e la scoperta delle onde gravitazio- nali durante la sua prima sessione di osserva- zioni). La National Science Foundation degli Stati Uniti dirige il sostegno finanziario per Advanced LIGO. La ricerca con LIGO è con- dotta dalla LIGO Scientific Collaboration (LSC), un gruppo di oltre 1000 scienziati delle uni- versità degli Stati Uniti e di altre 14 nazioni. Oltre 90 università e istituti di ricerca della LSC sviluppano la tecnologia del rivelatore e ana- lizzano i dati; circa 250 studenti sono membri sostenitori della collaborazione. “Questo rilevamento è l'inizio di una nuova era: il settore dell'astronomia delle onde gra- vitazionali è ora una realtà” , ha affermato Ga- ASTROFILO l’