Le onde gravitazionali: cosa sono e come sono state scoperte [video e immagini di spiegazione]

Onde gravitazionali

A un secolo da quanto Einstein le aveva teorizzate, nel 2015 si è confermata l’esistenza delle onde gravitazionali. Un momento storico per la fisica [01]

E’ il 14 settembre 2015, ore 09:50. Il LIGO (Laser Interferometer Gravitationnal-wave Observatory) rileva per la prima volta l’esistenza delle onde gravitazionali.

E’ una data da segnare nella fisica e nell’astronomia, perché da quando Einstein le aveva teorizzate nel 1916 sono trascorsi ben cento anni e finora non avevamo avuto né gli strumenti né la possibilità di dimostrarle in modo incontrovertibile. Adesso ne siamo certi: le teorie di Einstein erano fondate. L’annuncio ufficiale al pubblico è stato dato l’11 febbraio 2016.

Questo articolo sarà un po’ diverso dal solito. In rete stanno già circolando infografiche, immagini e video che spiegano alla perfezione cosa siano le onde gravitazionali, come sono state scoperte e perché sono così importanti. Quindi scrivere una lunga pagina di spiegazioni sarebbe un’inutile dispersione.
Invece, presenterò in modo ordinato il materiale da visionare recuperandolo dalla rete, perché possiate informarvi facilmente sull’argomento, e le fonti da leggere nel caso in cui vogliate approfondire. Se seguite l’ordine della pagina, avrete una panoramica completa e chiara sulle onde gravitazionali.

Nota: se trovate altro materiale utile che non è presente qui sotto, fatemi sapere che provvederò ad aggiungere. Per ogni immagine ho inserito il link da dove sono state prese, ma se per qualche motivo riteneste che abbia violato un copyright, scrivetemi che vedo di sistemare.
A fondo pagina trovate l’elenco delle fonti per approfondire.

Cosa sono le onde gravitazionali

Riporto la spiegazione generica data dalla pagina di Wikipedia, dove hanno già provveduto ad aggiungere la data della scoperta:

L’onda gravitazionale è un’onda di deformazione della metrica dello spaziotempo. L’esistenza delle onde gravitazionali fu prevista nel 1916 da Albert Einstein nelle basi della sua teoria della relatività generale, e confermata nel 2016.
La teoria della relatività generale, infatti, prevede che masse accelerate interagiscano con il campo gravitazionale provocando la propagazione di onde, così come avviene per il campo elettromagnetico in presenza di cariche elettriche accelerate. La radiazione causata dall’accelerazione delle masse nello spaziotempo non è però di tipo elettromagnetico, ma gravitazionale. Al passaggio di un’onda (radiazione) gravitazionale, lo spaziotempo si contrae ed espande ritmicamente: questo effetto è però difficile da rivelare perché gli stessi rilevatori si contraggono ed espandono, solidali con lo spaziotempo.
Fronti d’onda di particolare ampiezza possono essere generati da fenomeni cosmici in cui enormi masse variano la loro distribuzione in modo repentino (e con un momento di quadripolo non nullo), ad esempio nell’esplosione di supernove o nella collisione di oggetti massivi.
Esistono diversi rivelatori di onde gravitazionali. In data 11 febbraio 2016, il team del rivelatore Advanced LIGO ha annunciato di aver rilevato le onde gravitazionali causate dalla collisione di due buchi neri.

[Immagini recuperate da PHD Comics
Clicca qua per aprire a pagina intera]

Onde gravitazionali - cosa sono

Come sono state scoperte le onde gravitazionali

[Immagine recuperata da Le Scienze
clicca sull’immagine per ingrandire
]

Onde gravitazionali - la scoperta

[Immagine recuperata da Le Scienze
clicca sull’immagine per ingrandire
]

Onde gravitazionali - come funziona Virgo

I video con le spiegazioni complete

Rilevate onde gravitazionali! Sguardo approfondito e dettagli [Link4Universe]

Le fonti per approfondire

La pubblicazione della scoperta sulla rivista Physical Review Letters [inglese]

Le onde gravitazionali spiegate su Wikipedia

La spiegazione della scoperta – Le Scienze

I buchi neri – Le risposte alle vostre domande in modo chiaro e comprensibile

Il legame tra il tempo e lo spazio: lo spaziotempo e la relatività generale

Copyright immagini

[01] http://www.popsci.com/whats-so-important-about-gravitational-waves

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *