giovedì, Giugno 20, 2024

Onde gravitazionali, con Virgo e Ligo riprendono le osservazioni

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Era il 15 settembre 2015 quando i due strumenti dell’osservatorio Ligo negli Stati Uniti osservarono, per la prima volta nella storia, lo spazio-tempo oscillare: due buchi neri, ruotando uno attorno all’altro prima di collidere e fondersi, avevano creato un’increspatura del tessuto stesso dell’Universo. Quell’increspatura la cercavamo da tempo, erano le onde gravitazionali. Da lì ne sono state osservate moltissime altre, sono circa un centinaio in totale i segnali gravitazionali misurati nel corso degli ultimi anni, e molti altri saranno osservati ancora nei prossimi mesi. Il 10 aprile inizierà infatti la campagna di osservazione O4b, in cui i tre interferometri di Virgo, Ligo, e Kagra osserveranno il cielo alla ricerca di quelle preziose vibrazioni cosmiche.

I tre osservatori

Le onde gravitazionali sono deformazioni del tessuto dello spazio-tempo che lo fanno allungare e contrarre, ritmicamente. Ligo, Virgo e Kagra sono tre interferometri sviluppati appositamente per misurare queste oscillazioni. Il principio di base è molto semplice ed è comune ai tre strumenti: la luce impiega più tempo ad attraversare uno spazio allungato e meno ad attraversarne uno contratto. Prendendo due condotti uguali, tra loro perpendicolari, possiamo quindi misurare il tempo che la luce impiega ad attraversarli. Se i tempi non coincidono, significa che uno dei due è contratto rispetto all’altro e quindi ha subito il passaggio dell’onda gravitazionale. Ligo, finanziato dalla National Science Fundation, si trova negli Stati Uniti, a Hanford (Washington) e a Livingston (Louisiana) e i due interferometri sono gestiti dal Caltech e dal Mit, il California e il Massachussets Institute of technology. Virgo invece è in Italia, a Santo Stefano a Macerata vicino Pisa, e fa parte del consorzio Ego frutto della collaborazione tra Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Cnrs francese e Nikhef olandese, ma coinvolge 880 membri da 152 istituti in 17 diverse nazioni. Kagra è l’interferometro giapponese situato all’osservatorio Kamioka a Hida, nella prefettura di Gifu sull’isola di Honshu, e di questo fanno parte 400 membri di 128 istituti da 17 nazioni. Insomma, la caccia alle onde gravitazionali è davvero un’impresa globale.

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