Dieci anni fa, dopo un’attesa durata quasi un secolo, l’11 febbraio 2016 fu finalmente annunciato al mondo che strumenti costruiti dall’uomo erano riusciti per la prima volta a rivelare le onde gravitazionali. Qualche mese prima, il 14 settembre 2015, l’esperimento americano LIGO aveva misurato particolari oscillazioni compatibili con il passaggio di un’onda gravitazionale prodotta dalla fusione di due buchi neri, con masse pari a 36 e 29 volte quella del Sole, mentre spiraleggiavano l’uno attorno all’altro.
Questo evento, battezzato GW150914, è avvenuto a una distanza di circa 1,3 miliardi di anni luce, generando caratteristiche deformazioni del tessuto geometrico dello spazio-tempo che, propagandosi alla velocità della luce, sono infine giunte fino a noi.
Un’onda gravitazionale è, in effetti, proprio un’oscillazione dello spazio-tempo: le distanze si allungano o si accorciano, i tempi accelerano o rallentano. Se avessimo un anello di materia perfettamente circolare, disposto trasversalmente alla direzione di propagazione dell’onda, osserveremmo una periodica e caratteristica deformazione: l’anello si allungherebbe in una direzione e si accorcerebbe in quella ortogonale, assumendo temporaneamente una forma ellittica; mezzo periodo dopo, le deformazioni si invertirebbero.
Si potrebbe pensare che effetti di questo tipo siano facili da misurare. Basterebbe, in linea di principio, disporre due bacchette di eguale lunghezza a croce e misurare la differenza che si crea tra i due bracci quando passa un’onda gravitazionale: è questa, in sostanza, l’idea alla base delle antenne gravitazionali. In realtà la difficoltà è enorme. Per dare un’idea: le onde generate da GW150914 hanno modificato la lunghezza di un braccio di LIGO, lungo 4 chilometri, di appena un millesimo della larghezza di un protone.
Non temete, dunque: le onde gravitazionali difficilmente riusciranno a deformare visibilmente la Venere di Milo!
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