Gli scienziati sono vicini a risolvere il mistero delle onde gravitazionali

2024 Autore: Malcolm Clapton | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 04:01

Nella fisica moderna, la gravità è uno dei misteri principali. Abbiamo appena imparato a misurare le sue manifestazioni sotto forma di gravità. Ma cos'è la gravità, da dove viene, come si trasmette - la scienza moderna non è ancora in grado di rispondere in modo inequivocabile.

Il fatto è che la gravità è una delle quattro interazioni fondamentali - forme di trasferimento di energia - e allo stesso tempo la più debole di tutte. Ma il problema principale è un altro.

Le tre interazioni meglio studiate sono note per essere trasportate da particelle. E se per altri tipi di interazioni queste particelle sono note e la loro esistenza è confermata sperimentalmente (direttamente o indirettamente, anche se con grandi ipotesi), allora per la gravità tutto è molto più complicato.

Al momento non è stato possibile confermare il fatto stesso della presenza non solo del cosiddetto gravitone (particella teorica responsabile in alcuni concetti di fisica della trasmissione della gravità e della creazione di campi gravitazionali), ma anche tali tracce di gravità che permetterebbero di determinare la natura della sua trasmissione (o, diciamo, trasporto nello spazio-tempo).

Secondo la stessa teoria, che presuppone la presenza di gravitoni, risulta che la gravità dovrebbe essere trasmessa sotto forma di onde quantizzate dirette (cioè costituite da particelle o "particelle simili" - pacchetti di energia con un certo valore) onde - gravitazionali radiazione. Dovrebbe manifestarsi sotto forma di onde colossali emanate da qualsiasi grande oggetto ed evento spaziale - buchi neri e ammassi di galassie, alla nascita delle supernove. Tuttavia, non sono ancora stati trovati.

E l'11 gennaio 2016, il cosmologo dell'Università dell'Arizona Lawrence Krauss ha scritto sul suo Twitter: "I miei sospetti sulla scoperta di LIGO sono stati confermati da fonti indipendenti. Rimani in contatto! Le onde gravitazionali possono essere rilevate!"

Il LIGO Gravitational Wave Observatory è uno dei siti più importanti per lo studio della gravità e la ricerca delle onde gravitazionali. Le stazioni LIGO utilizzano interferometri laser avanzati per rilevare le onde gravitazionali. Sebbene Krauss abbia accennato nel settembre 2015 che sono stati rilevati segni di onde gravitazionali sfuggenti sul rivelatore LIGO, non c'è stata alcuna conferma ufficiale di ciò. Poco prima, il complesso è stato modernizzato e lì è stato lanciato l'esperimento Advanced LIGO, che può portare alla rilevazione di onde gravitazionali.

Nel frattempo, non ci sono state dichiarazioni ufficiali dagli osservatori (sono attese almeno a febbraio), quindi gli esperti ritengono che sia troppo presto per gioire e diffondere voci su una scoperta insolitamente importante. Inoltre, le precedenti conclusioni ottenute nell'ambito dell'esperimento BICEP2 si sono rivelate errate: il segnale era in realtà causato non dalle onde gravitazionali, ma dalla polvere.

Perché è necessario e perché è così importante? Qualsiasi teoria è l'inizio della pratica. Senza la fisica quantistica non ci sarebbero GPS, comunicazioni satellitari, transistor moderni e computer quantistici (e anche linee di comunicazione ottica). Una teoria completa e funzionante che descriva la gravità potrebbe consentire uno studio più dettagliato dell'Universo, delle sue leggi, dei movimenti degli oggetti, dei buchi neri, dell'energia oscura e della materia oscura. Ed è del tutto possibile creare fondamentalmente nuovi tipi di movimento nello spazio (o anche nel tempo). Fino ad allora, non sono disponibili né salti quantici, né wormhole, né velocità superluminali.