la Repubblica, 16 giugno 2016
Due buchi neri si sono fusi
Sulla Terra è arrivata un’altra onda gravitazionale. È stata sollevata da due buchi neri che si sono fusi a 1,4 miliardi di anni luce da noi. A questo punto è assai probabile che queste onde siano fenomeni comuni, e che l’universo sia un luogo assai più movimentato del previsto, con scontri fra buchi neri e simili cataclismi all’ordine del giorno o quasi.
Ci sono voluti cent’anni per captare la prima di queste onde: oscillazioni della trama dello spazio-tempo previste nel 1915 dalla relatività generale di Einstein. Quando lo scorso 11 febbraio fu dato l’annuncio, si parlò senza esagerare di una scoperta storica. Anche in quel caso l’onda era stata sollevata dalla fusione di due buchi neri. Ieri la conferma che il fenomeno annunciato quattro mesi fa non era un semplice colpo di fortuna (o un errore degli strumenti). Altri due buchi neri impegnati in una frenetica danza della morte hanno “scosso i pilastri dell’universo”, sconvolgendo la trama da cui è formato. Una trama composta appunto dalle dimensioni dello spazio e da quella del tempo.
L’onda gravitazionale è stata generata a 1,4 miliardi di distanza, ma è stata così violenta da viaggiare alla velocità della luce fino al pianeta azzurro, dove è stata captata dall’osservatorio americano Ligo. Lo scontro dei buchi neri ci è arrivato, attenuato, sotto forma di “cinguettio”. La vibrazione dell’onda ricade infatti nella frequenza dei suoni percepibili. E con l’avvento dell’astronomia dell’udito, oltre a quella della vista, si aggiunge un nuovo senso al nostro modo di conoscere l’universo. Solo così, ascoltandoli, potremo iniziare a studiare i buchi neri invisibili agli occhi.
Le nostre orecchie per captare le onde gravitazionali sono apparecchi chiamati interferometri. Si trovano negli Stati Uniti (Ligo) e in Italia (Virgo). Ligo è formato in realtà da due osservatori, uno a Livingston in Louisiana e il secondo a Hanford, nello stato di Washington. La prima onda è stata captata il 14 settembre 2015, la seconda (quella annunciata ieri) il 26 dicembre, ed è stata battezzata l’onda di Santo Stefano. Un terzo segnale, molto più debole, è allo studio. Potrebbe essere solo rumore di fondo o un altro annuncio in arrivo.
Virgo, l’osservatorio italiano che si trova a Cascina, vicino Pisa, ed è gestito per l’Italia dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ha per il momento perso l’onda: è”spento” per un ammodernamento che dovrebbe essere completato in autunno. «A ottobre saremo pronti e in ascolto», conferma Federico Ferrini, direttore della collaborazione internazionale che sovrintende a Virgo e si chiama Ego (European Gravitational Observatory). A quel punto, con tre antenne in ascolto, sarà possibile completare la triangolazione che ci dirà dove, nella volta celeste, è avvenuto il cataclisma che ha sollevato l’onda. Un’informazione che al momento è possibile determinare in maniera solo molto approssimativa. «Ma che grazie a Virgo potremo ottenere con precisione 50 volte superiore», spiega Ferrini.
L’onda di febbraio era stata generata da due buchi neri monstre, grandi 36 e 29 volte la massa del Sole. Il loro avvicinamento era stato così veloce da generare un segnale captato solo per due decimi di secondo. L’onda di Santo Stefano ha avuto invece come protagonisti due buchi neri più piccoli: 14 e 8 volte la massa del Sole. Prima di tuffarsi l’uno nell’altro si sono volteggiati intorno in una piroetta infernale, che Ligo ha captato per un intero secondo, durante il quale la coppia ha disegnato 27 spirali. Ed Einstein, che aveva teorizzato le onde gravitazionali con la postilla che nessuno le avrebbe mai captate, oggi è stato colto in fallo per la seconda volta.