Scienziati Barry Barish, sinistra, e Kip Thorne, entrambi del California Institute of Technology, condividere un brindisi per celebrare la vittoria del Premio Nobel per la fisica martedì, 3 ottobre 2017, a Pasadena, La California Barish e Thorne hanno vinto il Premio Nobel per la fisica martedì per aver rilevato deboli increspature che volano attraverso l'universo, le onde gravitazionali previste un secolo fa da Albert Einstein che forniscono una nuova comprensione dell'universo. (AP Photo/Jae C. Hong)
Tre astrofisici con sede negli Stati Uniti hanno vinto il premio Nobel per la fisica martedì per la scoperta delle onde gravitazionali, un fenomeno che Albert Einstein aveva predetto un secolo fa nella sua teoria della relatività generale. Ecco cosa significa la loro scoperta e perché hanno vinto il premio del valore di $ 1,1 milioni (9 milioni di corone).
CHI HA VINTO?
Rainer Weiss del Massachusetts Institute of Technology, uno scienziato di origine tedesca che inizialmente fu bocciato al MIT, ha vinto metà del premio come l'astronomo che inizialmente ha guidato la spinta per il progetto da 1,1 miliardi di dollari chiamato LIGO. Il teorico Kip Thorne e il fisico Barry Barish, entrambi del California Institute of Technology, dividere l'altra metà.
Finora i rivelatori gemelli LIGO in Louisiana e Washington, e uno nuovo in Italia, hanno individuato quattro onde gravitazionali in circa due anni da quando sono stati messi online nel settembre 2015.
CHE COS'È UN'ONDA GRAVITAZIONALE?
Le onde gravitazionali sono increspature estremamente deboli nel tessuto dello spazio e del tempo che provengono da alcuni degli eventi più violenti dell'universo. Le quattro osservazioni provengono dalla fusione di due buchi neri. Il primo distava 1,3 miliardi di anni luce.
Queste onde si estendono in una dimensione, come sinistra e destra, mentre si comprimono in un'altra, come su e giù. Poi si scambiano, Weiss ha spiegato.
"Sono increspature che allungano e comprimono lo spazio e tutto ciò che vive nello spazio, " disse Thorne.
CHE COS'E' LO SPAZIO-TEMPO?
Lo spazio-tempo è il piegamento della mente, Gli astronomi in quattro dimensioni vedono l'universo. Unisce la marcia del tempo a senso unico con le tre dimensioni più familiari dello spazio.
La relatività generale di Einstein afferma che la gravità è causata da oggetti pesanti che piegano lo spazio-tempo. E quando oggetti massicci ma compatti come buchi neri o stelle di neutroni si scontrano, la loro immensa gravità fa allungare o comprimere lo spazio-tempo.
Rainer Weiss posa per una fotografia a casa sua, Martedì, 3 ottobre 2017, a Newton, Massa Weiss, del Massachusetts Institute of Technology, è uno dei tre vincitori del Premio Nobel per la fisica di quest'anno per le scoperte sulle onde gravitazionali. (Foto AP/Josh Reynolds)
Quando due buchi neri si scontrano si ottiene "una tempesta nel tessuto dello spazio-tempo ... vortici di spazio contorto che combattono l'uno con l'altro, " disse Thorne.
Ironia della sorte, Einstein sarebbe rimasto piuttosto sorpreso perché anche se teorizzava sulle onde gravitazionali, non pensava che gli umani avrebbero mai avuto la tecnologia per individuarli. E non credeva che i buchi neri esistessero, ha detto Weiss.
PERCHÉ È IMPORTANTE?
A differenza di altri tipi di onde che attraversano l'universo come le onde elettromagnetiche, le onde gravitazionali attraversano la materia:stelle, pianeti, noi:intoccati. Quindi è un tipo completamente nuovo di astronomia, con esperti che lo confrontano con le osservazioni di Galileo del sistema solare. Ci sono informazioni nelle onde gravitazionali che non possono essere trovate altrove.
La prima onda gravitazionale rilevata era sotto forma di un cinguettio udibile che alcuni chiamano la musica del cosmo. Clifford Will dell'Università della Florida ha affermato che offre un nuovo modo di osservare il cosmo al di là della luce e delle particelle.
IN CHE MODO QUESTO "SENTO" IL COSMO?
Gli scienziati usano principalmente la parola "sentire" quando descrivono le onde gravitazionali, e i dati lo fanno, infatti, arrivare in forma audio. I ricercatori possono indossare le cuffie e ascoltare l'uscita dei rilevatori, se lo desiderano. Ma Weiss ha detto che non è proprio come le onde sonore.
QUAL È IL PROSSIMO?
Gli scienziati stanno aspettando di rilevare gli incidenti di stelle di neutroni, che molti pensavano sarebbe stata la prima collisione da udire.
Altri tipi di rilevatori gravitazionali sono in costruzione, incluso uno in India.
L'Agenzia spaziale europea sta pianificando il lancio di una sonda multimiliardaria in circa 17 anni che cercherà onde gravitazionali dallo spazio. Con una tecnologia migliore, Weiss spera che gli astronomi imparino di più sulla fisica nucleare, stati della materia, come sono fatti gli elementi pesanti e rilevano le informazioni "dal momento stesso in cui l'universo è uscito dal nulla".
"Ci aspettiamo sorprese, "Ha detto Weiss. "Ci devono essere sorprese."
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