Onde gravitazionali 〰️

Rappresentazione artistica della fusione di due stelle di neutroni che produce onde gravitazionali

Credits: ESA CC BY-SA 3.0 IGO 

L'astronomia delle onde gravitazionali è una delle frontiere più rivoluzionarie dell'astrofisica moderna. Le onde gravitazionali sono piccole distorsioni dello spazio-tempo, predette dalla teoria della relatività generale di Albert Einstein nel 1916, e sono generate da eventi cosmici estremamente energetici, come la fusione di buchi neri, la collisione di stelle di neutroni e le esplosioni di supernove.

L'11 febbraio 2016, la collaborazione LIGO-VIRGO ha annunciato la prima rilevazione diretta di onde gravitazionali, confermando la previsione di Einstein di cento anni fa. Questo evento storico ha segnato l'inizio di una nuova era nell'astronomia, permettendo agli scienziati di studiare fenomeni cosmici in un modo completamente nuovo.

Gli strumenti LIGO negli Stati Uniti e VIRGO in Italia misurano le minuscole variazioni nella distanza tra specchi posti a chilometri di distanza, causate dal passaggio delle onde gravitazionali. La sensibilità di questi strumenti è tale da poter rilevare variazioni di lunghezza inferiori al diametro di un protone!

Grazie all'astronomia delle onde gravitazionali, abbiamo potuto osservare la fusione di buchi neri di massa stellare, un evento che rilascia più energia in pochi secondi di quanta ne produca il Sole in tutta la sua vita.

Inoltre, la rilevazione delle onde gravitazionali generate dalla fusione di una stella di neutroni con un buco nero ha fornito nuove informazioni sulla formazione dei gamma-ray burst, potenti esplosioni di radiazione gamma.

Il futuro dell'astronomia delle onde gravitazionali è promettente. Con l'avvento di nuovi rivelatori spaziali come LISA (Laser Interferometer Space Antenna), che sarà lanciato nel 2030, saremo in grado di rilevare onde gravitazionali a frequenze più basse, permettendoci di osservare la fusione di buchi neri supermassicci e altri eventi cosmici che ci aiuteranno a studiare l'Universo primordiale, fornendo indizi sulle condizioni esistenti subito dopo il Big Bang.

Fonti: Zanichelli