CACCIA ALLE ONDE GRAVITAZIONALI

Relatività da polso

Lo studio di una coppia di nane bianche rivela indirettamente gli effetti delle onde gravitazionali sulla loro orbita. Un raro caso in cui gli effetti della teoria di Einstein si possono misurare con un normale orologio.

Il bosone di Higgs lo abbiamo trovato. La materia oscura non ancora, ma ci stiamo avvicinando. Resta almeno un altro grande oggetto del desiderio della fisica moderna: le onde gravitazionali. Previste dalla teoria della relatività di Einstein, sono “increspature” nello spazio tempo causate dal movimento di oggetti dotati di massa, che si propagano con andamento ondulatorie. Nonostante gli sforzi di osservatori terrestri (come l’esperimento VIRGO dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, che si trova vicino a Pisa), finora sono state osservate solo indirettamente: Russel Hulse e Joseph Taylor si sono aggiudicati il Nobel per la fisica nel 1993 per la scoperta di una pulsar la cui emissione radio era coerente con l’ipotesi che perdesse una parte di energia sotto forma di onde gravitazionali.

Ora, un gruppo di astronomi ha rilevato lo stesso fenomeno nella luce visibile emessa da una coppia di nane bianche. “Questo risultato è una delle più chiare e forti rilevazioni dell’effetto delle onde gravitazionali” ha commentato Warren Brown dello Smithsonian Astrophysical Observatory, tra gli autori dello studio appena pubblicato su The Astrophysical Journal Letters.

La coppia di nane bianche (ovvero ciò che resta di stelle come il nostro Sole alla fine della loro evoluzione) era stata scoperta lo scorso anno, e battezzata SDSS J065133.338+284423.37 (J0651 per gli amici). Le due stelle, a 3000 anni luce da noi, sono così vicine tra loro (un terzo della distanza tra Luna e Terra) che completano un’orbita una attorno all’altra in meno di 13 minuti. Ogni sei minuti, si eclissano l’un l’altra (viste dalla Terra), andando a costituire un orologio di altissima precisione. Bene, rispetto all’Aprile del 2011, quando furono scoperte, le eclissi ora si verificano sei secondi prima, un anticipo che i ricercatori attribuiscono alla perdita di energia del sistema sotto forma di onde gravitazionali. Sul lungo periodo, le due stelle finiranno per fondersi tra circa due milioni di anni. Per il momento, se l’ipotesi è giusta, l’anticipo delle eclissi dovrebbe arrivare a 20 secondi entro il maggio 2013, man mano che l’orbita delle due stelle si contrare. “E’ un raro caso in cui un effetto relativistico si può misurare con un orologio da polso” spiega Brown.