Nobel per la fisica, premio agli scopritori delle onde gravitazionali

Nobel per la fisica 2017, premio a Weiss, Barish e Thorne: hanno osservato le onde gravitazionali individuate da Einstein 100 anni fa.

Nobel per la fisica agli scopritori delle onde gravitazionali

L’Accademia reale svedese delle scienze ha deciso di assegnare il Nobel per la fisica 2017 agli scienziati che per primi hanno osservato le onde gravitazionali dell’universo individuate da Albert Einstein un secolo fa: Rainer Weiss, Barry C. Barish e Kip S. Thorne. “per contributi decisivi al rilevamento dei Ligo e l’osservazione delle onde gravitazionali”, la motivazione esatta del Premio. Il Premio Nobel vale 9 milioni di corone svedesi, e sarà diviso per il 50 per cento a Weiss, e il 25 per cento ciascuno agli altri due scienziati.

Rainer Weiss è nato nel 1932 a Berlino, Germania. Si è laureato al Massachussets Institute of Technology nel 1962 dove è diventato professore.

Anche Barry C. Barish, nato nel 1936 a Omaha, nel Nebraska, si è laureato nel 1962 ma all’Università della California a Berkeley, ed attualmente insegna Fisica California Institute of Technology di Pasadena, sempre in California.

Kip S. Thorne, nato nel 1940 a Logan, nello stato dello Utah, si è laureato nel 1965 all’Università di Princeton, nel New Jersey. E’ Professore di Fisica teorica al California Institute of Technology di Pasadena.

Le onde gravitazionali sono provocate dalla collisione tra due  buchi neri e sono state osservate per la prima volta il 14 settembre 2015. Ci sono voluti 1,3 miliardi di anni prima che le onde arrivassero sulla Terra e fossero rilevate dal rilevatore americano Ligo. Le onde rilevate quel giorno erano debolissime, eppure stanno provocando una vera e propria rivoluzione dell’astrofisica.

Già perché le onde gravitazionali offrono un modo assolutamente nuovo di osservare gli eventi più violenti che accadono nello spazio e mettono seriamente alla prova la portata delle nostre conoscenze.

Il Ligo è l’Osservatorio a Laser interferometrico per le onde gravitazionali ed è un progetto a cui collaborano più di mille ricercatori provenienti da più di venti paesi.

I tre scienziati che hanno vinto il Nobel per la fisica 2017 hanno dato un contributo essenziale al successo del Ligo. I pionieri sono stati Rainer Weiss e Kip S. Thorne, mentre Barry C. Barish è stato lo scienziato che ha portato a termine il progetto: ed è grazie a loro che quarant’anni di studi hanno alla fine permesso di osservare le onde gravitazionali.

Già alla metà degli anni ’70 Rainer Weiss è riuscito ad analizzare le possibili fonti dei rumori di fondo che disturbano le misurazioni delle onde. Per questo ha progettato un rilevatore basato sull’interferometro a laser, che permettesse di superare il rumore. Kip Thorne e Rainer Weiss hanno sempre creduto di poter rilevare le onde gravitazionali e dare il via alla rivoluzione nella nostra conoscenza dell’universo.

Le onde gravitazionali si diffondono alla velocità della luce, riempiendo l’universo, è sono state scoperte, o meglio intuite da Albert Einstein, che le ha inserite nella sua teoria generale della relatività. Secondo Einstein, le onde gravitazionali si creano quando una massa si accelera. Per esempio quando un pattinatore su ghiaccio inizia a piroettare. O anche quando due buchi neri iniziano a girare uno intorno all’altro.

Ma Einstein credeva che fosse impossibile riuscire a misurare le onde gravitazionali.

Invece, il Ligo, grazie all’utilizzo di un paio di giganteschi interferometri a laser, è riuscito a misurare una variazione migliaia di volte più piccola del nucleo di un atomo, a patto che quell’onda passasse vicino alla Terra.

Finora, per esplorare l’universo, si è fatto ricorso ad ogni genere di particella o di radiazione elettromagnetica, come i raggi cosmici o i neutrini. Invece, le onde gravitazionali offrono una testimonianza diretta dei disturbi perfino dello spazio – tempo. Riuscire a catturarle e interpretare il loro significato permetterà di realizzare migliaia di ulteriori scoperte e farà fare passi da gigante alla ricerca scientifica.