Scoperta del secolo: provate le onde gravitazionali

[highlander]

Perché la scoperta delle onde gravitazionali
può rivoluzionare la scienza

Un evento epocale che parla italiano. E' l’ultimo grande puzzle della relativitè di Einstein. La sua deduzione era talmente connessa alle conseguenze della teoria della relatività generale da far risultare quest’ultima invalidata, o fortemente compromessa, nel caso che tracce delle onde non fossero state trovate



Non so se il grande pubblico riuscirà a percepire la portata dell’evento. L’esistenza delle onde gravitazionanali è l’ultimo grande puzzle della relativitè di Einstein. Ma non è, esattamente, un puzzle banale. Come dire: la loro esistenza venne ipotizzata, da Einstein, su una base logica e deduttiva. Non, ovviamente, sperimentale. I mezzi osservativi dell’epoca non lo consentivano. Ma la deduzione era talmente connessa alle conseguenze della teoria della relatività generale da far risultare quest’ultima invalidata, o fortemente compromessa, nel caso che tracce delle onde non fossero state trovate.

Per 100 anni la fisica relativistica si è trascinata dietro il dilemma delle onde. La relatività ha avuto e ha, continuamente, controprove della sua validità. Niente del mondo tecnologco di oggi si spiegherebbe, funzionerebbe o esisterebbe se i postulati della relatività non fossero entrati a far parte della nostra esistenza comune e quotidiana. Pensiamo alle telecomunicazioni, ai servizi di localizzazione, all’osservazione astronomica. Eppure la validità della teoria si portava dietro un’ombra: senza la prova delle onde gravitazionali alla relatività mancava una base definitiva di certezza. Per un fatto ovvio e, se volete, banale. La relatività di Einstein rivoluziona il concetto di gravità: sostiene che la gravità non è una forza (attrattiva) ma una geometria. E’ la tesi che lo spazio e il tempo non sono lo sfondo immobile, statico e assoluto in cui avvengono tutti gli eventi che ci riguardano.

No. Lo spazio e il tempo sono come qualcosa di plastico: una tela che si deforma quando passano in essa corpo massivi (stelle, pianeti, oggetti cosmici). E che noi chiamiamo gravità. Ma, per Einstein (e per la logica) questo aveva un’implicazione: se un corpo attraversa e si muove entro qualcosa deve, obbligatoriamente, produrre onde. Cioè: vibrazioni, oscillazioni, rumori, sfregolii, attriti. E’ la logica, se volete, che lo dice e l’esperienza del modo di funzionare della natura. Anche per lo spazio-tempo, dedusse Einstein, doveva essere così. Se esso si deforma al passaggio di un corpo, allora, devono vedersi onde e oscillazioni. Ma, per 100 anni, esse non si sono viste. Perché, per loro natura, queste onde, sostiene la fisica relativistica, sono piccolissime. Al di là di ogni misura umana percepibile.

Pensate: lo scontro di due buchi neri (la massa di milioni di stelle delle dimensioni del Sole) dovrebbe produrre oscillazioni della lunghezza del diametro di un… protone. Ovvio che è stato difficile trovarle. Ma, alla fine, ci si è riusciti. E la scoperta parla italiano: uno dei due centri mondiali che si sono dedicati alla misura delle onde, interferometri di tecnologia avveniristica, è nella campagna di Pisa (ma non funzionava ancora! le onde sono state provate da due interferometri in America - nota di higghe). E i fisici italiani dell’Infn sono nel cervello operativo di una delle più colossali scoperte della fisica. Abbiamo ora percepito le onde. Se impariamo a misurarle e a leggerle, tantissimi dilemmi della cosmologia e della storia dell’Universosaranno svelati. Si apriranno le porte di una nuova fisica. E alla misura delle onde gravitazionali si accompagneranno, è sicuro, nuove tecnologie che schiuderanno le porte alla scienza e alle applicazioni del Terzo Millennio. Ma oggi, che l’Italia ha messo la sua firma su una scoperta eccezionale, è il caso di celebrare una straordinaria eccellenza italiana . Di cui stavamo perdendo la memoria.

La fisica nucleare italiana, da Fermi in poi, è stata la frontiera più avanzata della scienza occidentale. E non solo col contributo di Fermi negli anni Trenta e Quaranta. Chi ricorda che il Cern, oggi il centro della ricerca sulla fisica delle particelle più importante al mondo, è stata una creatura italiana? E che lì la partecipazione italiana dello Infn ha un ruolo di guida? Chi sa che le ricerche più importanti nella fusione nucleare, la frontiera del nucleare futuro, hanno basi solide, oltre che nello Infn, nell’Enea, nelle università e nel mondo dell’industria italiana? Un infantilismo antiscientifico illitterale ci sta portando a dimenticare questa forza italiana, questa straordinaria potenza cerebrale e tecnologica nella più avanzata (e piena di avvenire) frontiera scientifica: la fisica nucleare. I complimenti di Renzi allo Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare ) hanno, mi si consenta, il valore di un atto epocale. E’, oltre che un giusto riconoscimento, un atto di risarcimento. E di scuse della nazione. Che ripara, speriamo, una lunga ingiustizia.

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Trovata l’onda impossibile

[highlander]

Domanda per valerio:

Se abbiamo provato che lo spaziotempo è una sorta di "tessuto" nel quale si muovono i corpi celesti, possiamo dedurre:
1) che il cosiddetto "vuoto" non è veramente vuoto, ma è assenza di molecole (e di attrito) pur conservando una sua dimensione spazio temporale?
2) che lo spaziotempo potrebbe essere l'anello mancante per unificare le leggi della relatività con quelle della meccanica quantistica?

[dario70]

Perché la scoperta delle onde gravitazionali
può rivoluzionare la scienza

Un evento epocale che parla italiano. E' l’ultimo grande puzzle della relativitè di Einstein. La sua deduzione era talmente connessa alle conseguenze della teoria della relatività generale da far risultare quest’ultima invalidata, o fortemente compromessa, nel caso che tracce delle onde non fossero state trovate



Non so se il grande pubblico riuscirà a percepire la portata dell’evento. L’esistenza delle onde gravitazionanali è l’ultimo grande puzzle della relativitè di Einstein. Ma non è, esattamente, un puzzle banale. Come dire: la loro esistenza venne ipotizzata, da Einstein, su una base logica e deduttiva. Non, ovviamente, sperimentale. I mezzi osservativi dell’epoca non lo consentivano. Ma la deduzione era talmente connessa alle conseguenze della teoria della relatività generale da far risultare quest’ultima invalidata, o fortemente compromessa, nel caso che tracce delle onde non fossero state trovate.

Per 100 anni la fisica relativistica si è trascinata dietro il dilemma delle onde. La relatività ha avuto e ha, continuamente, controprove della sua validità. Niente del mondo tecnologco di oggi si spiegherebbe, funzionerebbe o esisterebbe se i postulati della relatività non fossero entrati a far parte della nostra esistenza comune e quotidiana. Pensiamo alle telecomunicazioni, ai servizi di localizzazione, all’osservazione astronomica. Eppure la validità della teoria si portava dietro un’ombra: senza la prova delle onde gravitazionali alla relatività mancava una base definitiva di certezza. Per un fatto ovvio e, se volete, banale. La relatività di Einstein rivoluziona il concetto di gravità: sostiene che la gravità non è una forza (attrattiva) ma una geometria. E’ la tesi che lo spazio e il tempo non sono lo sfondo immobile, statico e assoluto in cui avvengono tutti gli eventi che ci riguardano.

No. Lo spazio e il tempo sono come qualcosa di plastico: una tela che si deforma quando passano in essa corpo massivi (stelle, pianeti, oggetti cosmici). E che noi chiamiamo gravità. Ma, per Einstein (e per la logica) questo aveva un’implicazione: se un corpo attraversa e si muove entro qualcosa deve, obbligatoriamente, produrre onde. Cioè: vibrazioni, oscillazioni, rumori, sfregolii, attriti. E’ la logica, se volete, che lo dice e l’esperienza del modo di funzionare della natura. Anche per lo spazio-tempo, dedusse Einstein, doveva essere così. Se esso si deforma al passaggio di un corpo, allora, devono vedersi onde e oscillazioni. Ma, per 100 anni, esse non si sono viste. Perché, per loro natura, queste onde, sostiene la fisica relativistica, sono piccolissime. Al di là di ogni misura umana percepibile.

Pensate: lo scontro di due buchi neri (la massa di milioni di stelle delle dimensioni del Sole) dovrebbe produrre oscillazioni della lunghezza del diametro di un… protone. Ovvio che è stato difficile trovarle. Ma, alla fine, ci si è riusciti. E la scoperta parla italiano: uno dei due centri mondiali che si sono dedicati alla misura delle onde, interferometri di tecnologia avveniristica, è nella campagna di Pisa (ma non funzionava ancora! le onde sono state provate da due interferometri in America - nota di higghe). E i fisici italiani dell’Infn sono nel cervello operativo di una delle più colossali scoperte della fisica. Abbiamo ora percepito le onde. Se impariamo a misurarle e a leggerle, tantissimi dilemmi della cosmologia e della storia dell’Universosaranno svelati. Si apriranno le porte di una nuova fisica. E alla misura delle onde gravitazionali si accompagneranno, è sicuro, nuove tecnologie che schiuderanno le porte alla scienza e alle applicazioni del Terzo Millennio. Ma oggi, che l’Italia ha messo la sua firma su una scoperta eccezionale, è il caso di celebrare una straordinaria eccellenza italiana . Di cui stavamo perdendo la memoria.

La fisica nucleare italiana, da Fermi in poi, è stata la frontiera più avanzata della scienza occidentale. E non solo col contributo di Fermi negli anni Trenta e Quaranta. Chi ricorda che il Cern, oggi il centro della ricerca sulla fisica delle particelle più importante al mondo, è stata una creatura italiana? E che lì la partecipazione italiana dello Infn ha un ruolo di guida? Chi sa che le ricerche più importanti nella fusione nucleare, la frontiera del nucleare futuro, hanno basi solide, oltre che nello Infn, nell’Enea, nelle università e nel mondo dell’industria italiana? Un infantilismo antiscientifico illitterale ci sta portando a dimenticare questa forza italiana, questa straordinaria potenza cerebrale e tecnologica nella più avanzata (e piena di avvenire) frontiera scientifica: la fisica nucleare. I complimenti di Renzi allo Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare ) hanno, mi si consenta, il valore di un atto epocale. E’, oltre che un giusto riconoscimento, un atto di risarcimento. E di scuse della nazione. Che ripara, speriamo, una lunga ingiustizia.

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Quoto.
Attendo l'illustre commento di Stephen Hawking, a mio parere il più grande fisico vivente attuale.

Spero invece non arrivi quello di Mozzicotto

[wolf62]

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può rivoluzionare la scienza

Un evento epocale che parla italiano. E' l’ultimo grande puzzle della relativitè di Einstein. La sua deduzione era talmente connessa alle conseguenze della teoria della relatività generale da far risultare quest’ultima invalidata, o fortemente compromessa, nel caso che tracce delle onde non fossero state trovate



Non so se il grande pubblico riuscirà a percepire la portata dell’evento. L’esistenza delle onde gravitazionanali è l’ultimo grande puzzle della relativitè di Einstein. Ma non è, esattamente, un puzzle banale. Come dire: la loro esistenza venne ipotizzata, da Einstein, su una base logica e deduttiva. Non, ovviamente, sperimentale. I mezzi osservativi dell’epoca non lo consentivano. Ma la deduzione era talmente connessa alle conseguenze della teoria della relatività generale da far risultare quest’ultima invalidata, o fortemente compromessa, nel caso che tracce delle onde non fossero state trovate.

Per 100 anni la fisica relativistica si è trascinata dietro il dilemma delle onde. La relatività ha avuto e ha, continuamente, controprove della sua validità. Niente del mondo tecnologco di oggi si spiegherebbe, funzionerebbe o esisterebbe se i postulati della relatività non fossero entrati a far parte della nostra esistenza comune e quotidiana. Pensiamo alle telecomunicazioni, ai servizi di localizzazione, all’osservazione astronomica. Eppure la validità della teoria si portava dietro un’ombra: senza la prova delle onde gravitazionali alla relatività mancava una base definitiva di certezza. Per un fatto ovvio e, se volete, banale. La relatività di Einstein rivoluziona il concetto di gravità: sostiene che la gravità non è una forza (attrattiva) ma una geometria. E’ la tesi che lo spazio e il tempo non sono lo sfondo immobile, statico e assoluto in cui avvengono tutti gli eventi che ci riguardano.

No. Lo spazio e il tempo sono come qualcosa di plastico: una tela che si deforma quando passano in essa corpo massivi (stelle, pianeti, oggetti cosmici). E che noi chiamiamo gravità. Ma, per Einstein (e per la logica) questo aveva un’implicazione: se un corpo attraversa e si muove entro qualcosa deve, obbligatoriamente, produrre onde. Cioè: vibrazioni, oscillazioni, rumori, sfregolii, attriti. E’ la logica, se volete, che lo dice e l’esperienza del modo di funzionare della natura. Anche per lo spazio-tempo, dedusse Einstein, doveva essere così. Se esso si deforma al passaggio di un corpo, allora, devono vedersi onde e oscillazioni. Ma, per 100 anni, esse non si sono viste. Perché, per loro natura, queste onde, sostiene la fisica relativistica, sono piccolissime. Al di là di ogni misura umana percepibile.

Pensate: lo scontro di due buchi neri (la massa di milioni di stelle delle dimensioni del Sole) dovrebbe produrre oscillazioni della lunghezza del diametro di un… protone. Ovvio che è stato difficile trovarle. Ma, alla fine, ci si è riusciti. E la scoperta parla italiano: uno dei due centri mondiali che si sono dedicati alla misura delle onde, interferometri di tecnologia avveniristica, è nella campagna di Pisa (ma non funzionava ancora! le onde sono state provate da due interferometri in America - nota di higghe). E i fisici italiani dell’Infn sono nel cervello operativo di una delle più colossali scoperte della fisica. Abbiamo ora percepito le onde. Se impariamo a misurarle e a leggerle, tantissimi dilemmi della cosmologia e della storia dell’Universosaranno svelati. Si apriranno le porte di una nuova fisica. E alla misura delle onde gravitazionali si accompagneranno, è sicuro, nuove tecnologie che schiuderanno le porte alla scienza e alle applicazioni del Terzo Millennio. Ma oggi, che l’Italia ha messo la sua firma su una scoperta eccezionale, è il caso di celebrare una straordinaria eccellenza italiana . Di cui stavamo perdendo la memoria.

La fisica nucleare italiana, da Fermi in poi, è stata la frontiera più avanzata della scienza occidentale. E non solo col contributo di Fermi negli anni Trenta e Quaranta. Chi ricorda che il Cern, oggi il centro della ricerca sulla fisica delle particelle più importante al mondo, è stata una creatura italiana? E che lì la partecipazione italiana dello Infn ha un ruolo di guida? Chi sa che le ricerche più importanti nella fusione nucleare, la frontiera del nucleare futuro, hanno basi solide, oltre che nello Infn, nell’Enea, nelle università e nel mondo dell’industria italiana? Un infantilismo antiscientifico illitterale ci sta portando a dimenticare questa forza italiana, questa straordinaria potenza cerebrale e tecnologica nella più avanzata (e piena di avvenire) frontiera scientifica: la fisica nucleare. I complimenti di Renzi allo Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare ) hanno, mi si consenta, il valore di un atto epocale. E’, oltre che un giusto riconoscimento, un atto di risarcimento. E di scuse della nazione. Che ripara, speriamo, una lunga ingiustizia.

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Trovata l’onda impossibile

se poi pensi che Einstein già lo pensava 100 anni fa io mi chiedo cosa avrebbe fatto uno come lui (o Leonardo o Newton etc) ai nostri giorni con la tecnologia attuale.

[dario70]

Domanda per valerio:

Se abbiamo provato che lo spaziotempo è una sorta di "tessuto" nel quale si muovono i corpi celesti, possiamo dedurre:
1) che il cosiddetto "vuoto" non è veramente vuoto, ma è assenza di molecole (e di attrito) pur conservando una sua dimensione spazio temporale?
2) che lo spaziotempo potrebbe essere l'anello mancante per unificare le leggi della relatività con quelle della meccanica quantistica?

Tantazione di rispondere

Che il vuoto non fosse vuoto lo si sapeva già prima, altrimenti i mezzi spaziali non arriverebbero su marte ecc...
Penso che le onde gravitazionali non servano per unificare le leggi della relatività, ma qui lascio la parola a Valerio..

[wolf62]

Domanda per valerio:

Se abbiamo provato che lo spaziotempo è una sorta di "tessuto" nel quale si muovono i corpi celesti, possiamo dedurre:
1) che il cosiddetto "vuoto" non è veramente vuoto, ma è assenza di molecole (e di attrito) pur conservando una sua dimensione spazio temporale?
2) che lo spaziotempo potrebbe essere l'anello mancante per unificare le leggi della relatività con quelle della meccanica quantistica?

secondo me il carino con questa notizia ha avuto un org. as. mo

[dario70]

http://www.repubblica.it/scienze/201...rso-133210198/

Ecco la sua risposta.

LONDRA - La rilevazione delleonde gravitazionali, ultima predizione delle teorie di Albert Einstein che rimaneva da provare, apre le porte a "un nuovo modo di guardare l'universo". A dirlo, in un'intervista alla Bbc, è il fisico Stephen Hawking, 74 anni, esperto nel campo dei buchi neri. "La capacità di rilevarle ha il potenziale di rivoluzionare l'astronomia", ha aggiunto, spiegando che i segnali rilevati costituiscono anche "la prima prova di un sistema binario di buchi neri e la prima osservazione di fusione di buchi neri".

"Oltre a provare la teoria della relatività generale, possiamo aspettarci di vedere i buchi neri nel corso della storia dell'universo. Potremmo addirittura vedere le vestigia dell'universo primordiale,
durante il Big Bang" grazie alle onde gravitazionali, ha sottolineato il fisico. La ricercatrice dell'università di Glasgow Sheila Rowan, che ha partecipato al progetto Ligo che ha rilevato le onde, ha descritto il lavoro fatto come un "viaggio affascinante".

[maskass]

Domanda per valerio:

Se abbiamo provato che lo spaziotempo è una sorta di "tessuto" nel quale si muovono i corpi celesti, possiamo dedurre:
1) che il cosiddetto "vuoto" non è veramente vuoto, ma è assenza di molecole (e di attrito) pur conservando una sua dimensione spazio temporale?
2) che lo spaziotempo potrebbe essere l'anello mancante per unificare le leggi della relatività con quelle della meccanica quantistica?

(1) sì, ma non lo deduci per la scoperta di ieri. Era già così. E per quanto riguarda il (2), non lo si può escludere (cit) .

Ricordiamoci che la scoperta di ieri (in realtà di ieri è l'annuncio, l'evento è stato registrato il 15 settembre scorso e l'analisi dei dati ha preso i mesi in mezzo) non ci dà delle nuove informazioni in senso stretto, non oggi e non fra 1 mese. E' la dimostrazione di ciò che è stato teorizzato più di 100 anni fa. Non lo dico per sminuire. La prova sperimentale è fondamentale e senza passi come quello di ieri saremmo nel medioevo! L'ho ricordato per far capire che di teorie che si appoggiano sulla relatività generale, che la danno per vera, sono cominciate decenni fa. In pratica, i punti (1) e (2) li hanno già dedotti molto molto tempo fa e usati come punti di partenza per teorie di ogni genere.
Purtroppo con risultati ancora poco chiari perché indimostrabili (teorie delle stringhe per esempio).

La vera importanza della scoperta è che apriamo finalmente una porta! Abbiamo sempre sperato esistesse, ci si ragiona da 100 anni, eravamo pronti a lavorarci una volta aperta. Ma un conto è stare dietro e ipotizzare cosa faremo di quello che troveremo di là, sempre che uno ci riesca prima o poi, e per fortuna ora è successo... un'altra è aprirla e cominciare VERAMENTE a muovere i primi passi dall'altra parte. Ora siamo scientificamente sicuri che le onde gravitazionali esistono e vale sicuramente la pena aumentare di molto gli sforzi in quella direzione. Diventeremo sempre più bravi a captare questa informazione di cui il cosmo è pervaso, e sapremo studiarla e capirla sempre meglio. Nei prossimi anni, decenni... insomma il bello devo ancora venire!

[dariod]

Vi spiego tutto io, in modo semplice e chiaro

Un video a fumetti per spiegare le onde gravitazionali
Ecco come funzionano le onde gravitazionali, raccontate da PhD Comics


Gravitational Waves Explained

[mozzicotto]

Quoto.
Attendo l'illustre commento di Stephen Hawking, a mio parere il più grande fisico vivente attuale.

Spero invece non arrivi quello di Mozzicotto

E invece arriva eccome .. noi piccoli uomini nn siamo scienziati, pero' possiamo provare ad utilizzare alcuni loro metodi per giungere a conclusioni.
Ad esempio la stessa scoperta di lontanissimi corpi celesti poggia le sue fondamenta sullo studio degli effetti che essi producono intorno a loro.
Infatti a leggere le righe del post con cui si apre questo 3D mi sono irritato immediatamente..puo' dunque essere che questo effetto sia causato dalla solita "sparatona" giornalistica?
Percio' basandomi sulle righe che ho appena letto dico che a qualcuno deve essere piaciuto spararla grossa

Allora attenti a questo..
"
Niente del mondo tecnologco di oggi si spiegherebbe, funzionerebbe o esisterebbe se i postulati della relatività non fossero entrati a far parte della nostra esistenza comune e quotidiana. "
..
la validità della teoria si portava dietro un’ombra: senza la prova delle onde gravitazionali alla relatività mancava una base definitiva di certezza.


..è come se qualcuno si prendesse la briga di costruire un motore coi cilindri trasparenti per far vedere che al loro interno avviene la combustione