Coelum Astronomia 198 - 2016 - Page 54

La corsa alle elusive onde gravitazionali ha alle spalle un secolo di tentativi falliti, alcuni in modo fragoroso, altri invece nascosti dal silenzio del tempo. Teorizzate addirittura da Poincaré, prima dell’arrivo della relatività generale, seguendo lo stesso filo logico delle onde elettromagnetiche, la loro reale esistenza derivò in modo del tutto naturale dalle equazioni della relatività generale, dalla descrizione del comportamento dello spazio-tempo in presenza di una massa in oscillazione. Si trattava di una previsione reale o di un artefatto matematico delle formule? Lo stesso Einstein nel tempo cambiò idea più volte a riguardo.

Einstein aveva previsto che le masse accelerate emettessero una radiazione gravitazionale, ovvero onde al cui passaggio lo spazio-tempo si contrae ed espande ritmicamente. Possiamo immaginarle come increspature sulla superficie di uno stagno, che si propagano nel Cosmo.

Quando un modello fisico fa delle previsioni su fenomeni del tutto sconosciuti, l’unica cosa che resta da fare è condurre degli esperimenti per capire se queste siano reali o meno, oltre a controllare accuratamente tutta la parte matematica.

Le onde gravitazionali sono però molto difficili da rivelare, poiché producono effetti

estremamente tenui e i possibili rivelatori vengono attraversati da esse senza assorbirle e quindi rilevarle. Per questo motivo molti fisici, tra cui lo stesso Einstein, non hanno mai creduto che rivelarle fosse possibile.

La discussione restò pertanto su termini puramente teorici fino al 1969, quando il fisico Joseph Weber annunciò di aver rivelato le distorsioni dello spazio-tempo prodotte dalle ormai già leggendarie onde gravitazionali. Ora che conosciamo il finale di questo film, sappiamo dire con certezza che Weber si sbagliava. Il suo rivelatore era costituito da due grossi cilindri di alluminio del peso di 1,6 tonnellate ciascuno, posti a 1000 km di distanza l’uno dall’altro.

Weber sosteneva che i cilindri avessero vibrato al passaggio di un’onda gravitazionale. Sapendo ora quanto sia difficile rilevare queste minuscole increspature, appare evidente l’innocente ingenuità di quell’esperimento, volto a generare un suono udibile attraverso un grosso diapason

La caccia alle

onde gravitazionali

Una complicata ricerca

lunga più di un secolo

In alto. Joseph Weber (1919-2000) presso la particolare “antenna” a cilindro da lui ideata per rilevare le variazioni dimensionali introdotte dalle onde gravitazionali.

SPECIALE ONDE GRAVITAZIONALI

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