Oggi, 11 febbraio 2016 alle 16:30, l’annuncio del secolo: osservate le onde gravitazionali- come seguire l’annuncio in diretta?

onde gravitazionali

L’appuntamento, atteso da cent’anni, è per oggi pomeriggio a Washington.

Dopo questo annuncio forse per sempre cambierà la nostra concezione del mondo.

 

 

Gli astronomi Usa che lavorano all’esperimento LIGO, (Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), dovrebbero annunciare di aver rilevato la presenza delle onde gravitazionali, ipotizzate cent’anni da Albert Einstein. Sarebbe state osservate grazie alla collisione di due enormi buchi neri, uno 29 volte più massiccio del Sole, l’altro 39 volte, che ha prodotto un nuovo “mostro” 62 volte più massiccio del Sole, ma con un diametro di poco più di 300 chilometri. Ma cosa sono le onde gravitazionali, perchè dovrebbero esistere e perchè cercarle? Ecco tutto quel che c’è da sapere, secondo il quotidiano The Guardian, su un fenomeno tanto sfuggente quanto fondamentale per la struttura dell’universo.

– Cosa sono le onde gravitazionali? Oscillazioni dello spazio-tempo, simile alle onde provocate da uno sasso in uno stagno, che viaggiano alla velocità della luce. Se si getta qualcosa di veramente grosso nella quiete dello spazio, come la collisione di due buchi neri o la fusione di due stelle pulsar, le onde gravitazionali create dall’evento si propagano non solo nella galassia, ma in tutto lo spazio-tempo.

– Sono state trovate? Forse. L’annuncio del LIGO è atteso oggi.

– Perchè pensiamo che esistano? Le onde gravitazionali sono state previste dalla teoria generale della gravità di Albert Einstein cento anni fa. Quasi tutto ciò che Einstein ha previsto è stato verificato con osservazioni o esperimenti, tranne le onde gravitazionali.

– Non erano già stata rilevate? Per qualche settimana nel 2014, gli astrofisici che lavoravano al telescopio BICEP-2 nell’Antartico furono certi di aver rilevato un segnale delle onde gravitazionali primordiali lasciate dal big bang. Ma le speranze tramontarono presto quando emerse che le osservazioni erano state viziate dalla polvere stellare nello spazio profondo. Due astrofisici ricevettero un Nobel nel 1993 per i loro studi su una pulsar binaria che si comportava in un modo che poteva essere spiegato con le previsioni di Einstein: le onde gravitazionali assorbivano l’energia dei due enormi corpi stellari, che finivano per orbitare ancora più vicini. Ma allora si trattò di una deduzione, non di una prova.

– Perchè perseverare? Perchè gli scienziati sono convinti che le onde ci devono essere, se le versione della fisica cosmica più accreditata ha senso. Se esistono, allora due lunghezza misurate con la massima cura con gli angoli giusti cambiano in modo quasi impercettibile quando le onde le attraversano. La caccia alle onde gravitazionali è in atto da decenni. Cinquant’anni fa Joseph Weber appese barre di metallo nella speranza di rilevare un movimento spiegabile solo con il passaggio di un’onda nello spazio-tempo. La Nasa nel 1972 inviò un misuratore di gravità sulla Luna con l’Apollo 17. L’Italia ha un suo programma sperimentale, con il rilevatore VIRGO, nella campagna intorno a Pisa. Le rilevazioni del LIGO sono cominciate nel 2002, ma un paio di anni da il programma ha subito una completa e costosa ristrutturazione, per potenziarlo. Il problema infatti è l’accuratezza: un’onda in arrivo da miliardi di anni luce di distanza può modificare il raggio laser del rilevatore, lungo quattro chilometri, di meno di un millesimo del diametro di un atomo.

– Perchè portare avanti una ricerca tanto faticosa? Perchè le onde gravitazionali possono rispondere a domande sul momento della creazione. Gli astronomi guardano indietro nel tempo e nello spazio. Per vedere un oggetto lontano 13 miliardi di anni luce, captano una luce emessa 13 miliardi di anni fa. Ma l’astronomia ottica non può guardare ai primi 400mila anni della storia dell’universo, che a qual tempo era così denso e vischioso che la luce non riusciva a liberarsi dalla zuppa primordiale. Le onde gravitazionali però c’erano fin dall’inizio.

– La scoperta dele onde gravitazionali significherebbe che non c’è più nulla da capire in astrofisica? No. Le domande si moltiplicano invece. Perchè l’universo visibile è fatto di materia e non di antimateria? E perchè il 96% è invisibile e impossibile da rilevare, composto di materia oscura e dell’ancora più misteriosa energia oscura? Perchè sembra stabile? E’ l’unico o ce ne sono migliaia di miliardi? la conferma definitiva delle teorie di Einstein darebbe al risposta finale a molte domande, ma aprirebbe un’altra serie di misteri da risolvere.

Potete partecipare a questo annuncio in diretta web 11 febbraio 2016 alle ore 16:30 (ora italiana) CLICCANDO QUI

Annuncio di scoperta delle onde gravitazionali in diretta

Aggiornamento del 12 febbraio 2016

Quelli che hanno perso la diretta possono vedere intera conferenza registrata in questo QUESTO VIDEO

 

Alla luce dell’atteso annuncio ufficiale della scoperta delle onde gravitazionali da parte degli operatori del LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), queste increspature dello spazio-tempo non solo rivendicheranno Einstein, ma faranno anche molto di più. Vediamo di scoprire insieme come.

I buchi neri esistono veramente?

Il segnale che pare verrà annunciato da LIGO questo Giovedì risulta essere stato prodotto dalla fusione di due buchi neri. Questi eventi sono i più energetici conosciuti; la potenza delle onde gravitazionali che vengono emesse dal fenomeno può facilmente essere paragonata a quella prodotta da tutte le stelle dell’Universo osservabile combinate insieme fra loro. Le fusioni di buchi neri sono anche tra i più chiari e semplici segnali di onde gravitazionali da interpretare.

QUI il video su YouTube con l’animazione del fenomeno di fusione di due buchi neri. Colorate giallo e azzurro le diverse orientazioni delle increspature dello spazio-tempo generate dal fenomeno.

La fusione di un buco nero avviene quando due buchi neri iniziano a spiraleggiare l’uno verso l’altro, emettendo energia sotto forma di onde gravitazionali. Queste onde dovrebbero avere un suono caratteristico chiamato “cinguettìo”, che può essere utilizzato per misurare le masse dei due oggetti.  Successivamente, i buchi neri si fondono. “E’ come porre due bolle di sapone così vicine l’una all’altra da formare una unica bolla. Inizialmente la bolla più grande viene deformata,” dice Thibault Damour, un teorico di gravità all’Institute of Advanced Scientific Studies presso Parigi. Il singolo buco nero che ne risulta si riadagerà su di una perfetta forma sferica, ma prima di ciò è previsto che emetta onde gravitazionali in una conformazione nota come ad anello basso.

Una delle più importanti conseguenze scentifiche del rilevare la fusione di due buchi neri è che ci permetterebbe di confermarne la loro effettiva esistenza! – almeno in quanto oggetti perfettamente sferici costituiti da puro, vuoto, spazio-tempo deformato come predetto dalla relatività generale. Un’altra implicazione sarebbe legata al modo in cui il fenomeno di fusione evolve nel tempo. Gli astronomi hanno già numerose evidenze circostanziali di questo tipo di fenomeni,  ma fino ad ora provenienti da casi in cui sono le stelle e il gas ad alte temperature che orbitano intorno ai buchi neri, e non quindi da buchi neri soltanto.

“La comunità scientifica, includendo me stesso, è diventata molto indifferente verso i buchi neri. Li abbiamo ormai presi per assodati,” dice Frans Pretorius, uno specialista in simulazioni di relatività generale alla Princeton University in New Jersey. “Ma se pensate di quanto possa essere incredibile una predizione teorica come quella di unbuco nero, abbiamo anche bisogno di una evidenza osservativa altrettanto incredibile.”

 

Le onde gravitazionali si propagano alla velocità della luce?

Quando gli scienziati iniziano a confrontare le osservazioni da LIGO con quelle provenienti da altri tipi di telescopi, una delle prime cose che verrà analizzata è che i due segnali arrivino nello stesso tempo. I fisici ipotizzano che la gravità venga trasmessa da particelle chiamate gravitoni, l’analogo gravitazionale dei fotoni. Se, come i fotoni, queste particelle non hanno massa, allora le onde gravitazionali viaggerebbero alla velocità della luce, confermando la predizione teorica della velocità delle onde gravitazionali nella teoria classica della relatività generale.  La loro velocità potrebbe risentire dell’espansione accelerata dell’Universo, ma questo dovrebbe manifestarsi solo su distanze molto più grandi di quelle che LIGO riesce ad analizzare.

Ma è possibile che i gravitoni abbiano una leggera massa, il che implicherebbe che le onde gravitazionali viaggino ad una velocità inferiore a quella della velocità della luce. Quindi se, mettiamo caso, LIGO e Virgo dovessero riuscire a rilevare le onde gravitazionali da un evento cosmico, e trovassero che le onde gravitazionali impieghino più tempo per arrivare fino alla Terra di quanto non impieghino le emissioni di raggi gamma associate all’evento e rilevate da telescopi più convenzionali, allora ciò comporterebbe conseguenze importanti nella fisica fondamentale.

 

Lo spazio-tempo è costituito da stringhe cosmiche?

Una scoperta ancora più bizarra si avrebbe nel caso in cui un aumento nel segnale di onde gravitazionali provenisse dalle stringhe cosmiche. Queste ipotetiche imperfezioni nella curvatura dello spazio-tempo, le quali potrebbero o non potrebbero essere collegate alla teoria delle stringhe, sarebbero infinitesimamente sottili ma si stirerebbero attraverso distanze di scala cosmica. I ricercatori hanno predetto che le stringhe cosmiche, se esistono, potrebbero occasionalmente produrre delle increspature; se una stringa dovesse spezzarsi, produrrebbe una repentina emissione di onde gravitazionali, le quali potrebbero essere misurate dai rivelatori LIGO e Virgo.

 

Le stelle di neutroni sono rugate?

Le stelle di neutroni sono i residui di stelle più grandi che sono collassate sotto il loro stesso peso, divenendo così dense da far fondere i costituenti fondamentali (protoni ed elettroni) in neutroni. La loro fisica estrema è ancora ad oggi poco compresa, ma le onde gravitazionali potrebbero fornirci dei dettagli unici. Ad esempio, la forte gravità in corrispondenza della superficie della stella forzerebbe una forma quasi perfettamente sferica. Ma alcuni ricercatori hanno teorizzato che potrebbero comunque esserci delle “montagne” – irregolarità di appena qualche millimetro dialtezza – che renderebbero questi densi oggetti, di per sè con un diametro di circa 10 km, leggermente asimmetrici. Le stelle di neutroni tipicamente ruotano su se stesse molto rapidamente, per cui queste distribuzioni asimmetriche di massa potrebbero deformare lo spazio-tempo e produrre un segnale continuo di onde gravitazionali con una forma a seno d’onda, che radierebbe energia e rallenterebbe la velocità di rotazione della stella.

onde gravitazionali1

 

Una stella di neutroni con ipotetiche irregolarità sulla superficie (impressione aristica) potrebbe produrre una intensa emissione di onde gravitazionali.

Coppie di stelle di neutroni che orbitano l’una attorno all’altra producono un segnale altrettanto continuo ed importante. Proprio come per i buchi neri, le stelle inizierebbero a spiraleggiare l’una intorno all’altra e successivamente si fonderebbero, dando origine a volte ad un “cinguettio” udibile. Ma i loro istanti finali differirebbero drammaticamente da quelli dei buchi neri. “Abbiamo un vasto insieme di possibilità, in base alle masse e a quanta pressione di materia densa di neutroni viene esercitata,” dice Pretorius. Per esempio, la stella risultante dalla fusione potrebbe essere una enorme stella di neutroni, oppure potrebbe immediatamente collassare in un buco nero.

 

Cosa fa esplodere le stelle?

I buchi neri e le stelle di neutroni si formano quando le stelle terminano la combustione termonucleare e collassano su se stesse. Gli astrofisici pensano che questo processo sia ciò che aziona l’esplosione del più comune tipo di supernova, conosciuta come Tipo II. Le simulazioni numeriche di questo tipo di supernovae non hanno ancora pienamente spiegato cosa le aziona, ma ascoltare l’emissione delle onde gravitazionali che una supernova sarebbe in grado di produrre potrebbe aiutarci ad ottenere una risposta. Infatti, in base alla forma del segnale prodotto, alla sua intensità, e alla sua frequenza e correlazione con le emissioni elettromagnetiche provenienti dalla stessa supernova, i dati potrebbero validare o rigettare diversi modelli attualmente esistenti.

onde gravitazionali2

 

SN1006, un residuo di supernova.

 

Quanto velocemente si espande l’Universo?

L’espansione dell’Universo significa che gli oggetti distanti che si stanno allontanando (recedendo) dalla nostra galassia appaiono più arrossati di quanto non lo siano (redshift cosmologico), a causa del fatto che la luce da loro emessa viene stirata durante il percorso. I cosmologi stimano il tasso di espansione dell’Universo confrontando questo redshift delle galassie con la loro distanza da noi. Ma la distanza è tipicamente calibrata dalle luminose supernovae di Tipo Ia (ne abbiamo parlato anche precedentemente in un articolo pubblicato QUI sul portale) – una tecnica che comunque lascia diverse incertezze sulla precisione.

Se i rivelatori di onde gravitazionali disposti in diversi punti del pianeta riuscissero a trovare segnali provenienti dallo stesso processo di fusione di stelle di neutroni, combinando insieme le rilevazioni indipendenti di segnale sarebbero in grado di fornire una stima della intensità assoluta del segnale, la quale rivelerebbe quanto distante sia avvenuto il fenomeno. Inoltre, sarebbero anche in grado di fornire la direzione da cui è provenuto il segnale; gli astronomi potrebbero così dedurre quale galassia ha ospitato il processo di fusione. Confrontare il redshift della galassia con la distanza così derivata potrebbe dunque fornirci una stima indipendente del tasso di espansione cosmica, probabilmente più accurata di quella di altri metodi ad oggi esistenti.

Articolo originale disponibile su Nature News

tutto

SCIENZA ,

Informazioni su Tanja

Io sono.... Chi sono io? La domanda eterna di ogni persona da sempre. Questo blog è il risultato, lo specchio, il modo, e la strada che sto precorrendo nella mia personale ricerca di risposte a questa domanda In questo blog troverete tutto quello cosa ho scoperto fino adesso e cosa ancora sto scoprendo. Io credo che questa ricerca non finirà mai. Credo che siamo esseri multidimensionali creati da perfezione d’amore incondizionato e universale e come tali anche noi siamo perfetti esseri d’amore con i poteri divini di creazione. Siamo esseri divini che possiedono stesse caratteristiche della nostra fonte. Noi siamo l’amore, la sapienza, la giustizia e la potenza. Una volta ho scritto: Fu una volta un popolo divino........ che dimenticò di esserlo.. dimenticò realtà parallele frequenze divine connessione divina libera connesione divina. Un giorno pieno di luce hanno cominciato...... In che modo continua la favola e in che modo finirà dipende da tutti noi. Adesso dobbiamo solo ricordarci di essere Dei. Per questa ragione ho battezzato il mio blog con questo nome. Mi sento come una Dea che stava dormendo per tanto tempo ed adesso si sta risvegliando. Forse sono ancora un po’ assonnacchiata ma i miei sensi si stano risvegliando sempre di più per poter vedere differenza tra il vecchio mondo e il nuovo mondo che sta nascendo. Quel nuovo mondo, quella nuova realtà è creata nella condivisione. Non poteva essere diversamente perché siamo tutti collegati. Tutti noi siamo un unico organismo vivente che solo collaborando può vivere e crescere. Sono certa che tutti noi, i Dei risvegliati, stiamo creando qualcosa che ancora non esisteva nel multiverso. Sono certa che siamo capaci di farlo unendoci. Questo blog è un mio contributo al condivisione in creazione. Che l’amore ci guida. Tanja

Precedente Giuliana Conforto - Illusioni Copernicane - Lo spazio "vuoto" è pieno di cristalli liquidi - Siamo in una TV olografica, in un canale che infine possiamo cambiare... Successivo "Ho sentito la chiamata e mi sono offerta per andare"

3 thoughts on “Oggi, 11 febbraio 2016 alle 16:30, l’annuncio del secolo: osservate le onde gravitazionali- come seguire l’annuncio in diretta?

  1. Albert Einstein aveva torto, ha torto e questo per sua stessa ammissione. La Relatività è stata infranta nel 1933 e nel 1958 con tanto di dimostrazioni teoriche e sperimentali. La natura strutturale e dimensionale della famosa equazione è ancora sconosciuta in quanto non si sa il c^2 a cosa sia REALMENTE legato. E’ stato teoricamente e sperimentalmente provato che l’elettrone vortica a 2√c valore che sostituito nell’equazione di Leibniz immediatamente da l’equazione E = mc^2. E non solo. C’è un libro di 1000 pagine e 830 scoperte dove Einstein e la FQ e la MQ vengono fatte a pezzi con tanto di dimostrazioni e sperimentazioni inconfutabili. Ma qui i sordi e ciechi si buttano. E comunque qualunque cosa “scoprano” c’è sempre tanto di © a salvaguardare l’integrità della verità. …e adesso via al carosello di invasati quantistici che alla fine dimostreranno di essere un quantum imbecilli. Un vuoto che non è vuoto ma è “sostanziato” di proprietà fluidodinamiche di cui non si conosce l’equazione di sostegno ma che interagisce all’istante con altri sistemi in risonanza ovunque dislocati. Sarà interessante conoscere l’equazione dell’onda che dimostri teoricamente e sperimentalmente tali affermazioni. Ma non ci sarà e se dovesse esserci deve essere identica a quella della Pisocbiofisica peraltro coperta da © dal 1933 nonchè dimostrata a 360°. Nei serial fantascientifici c’è stato un martellamento pluriennale su ciò perché alla fine si giungesse a questo “risultato” ma nessuno immagina il perché. Dormite dormite che la mamma ha fatto il dolce. La Psicobiofisica conosce non solo le onde gravitazionali ma ne da dimostrazione ed equazione tale da soddisfare qualsiasi “enigma”. Ve lo ripeto…la Psicobiofisica metterà fine e per sempre a tutti questi di tam tam d’ignoranza privi di qualsiasi costrutto teorico equazionalmente scollegato dai dati sperimentali. Quando i dati teorici collimeranno con quelli sperimentali allora e solo allora potremo parlare di risonanza caratteristica che appartiene inconfutabilmente e documentatamente solo alla Psicobiofisica. 1000 pagine e 830 scoperte lo attestano.

I commenti sono chiusi.