Alla scoperta delle onde gravitazionali dal cosmo

Si chiama LISA (Laser Interferometer Space Antenna) la missione che manderà un trio di satelliti in orbita attorno al Sole e aprirà una nuova finestra sull’Universo.

Questo straordinario osservatorio spaziale sarà utilizzato per la rivelazione delle onde gravitazionali provenienti da molteplici sorgenti cosmiche.

In questi giorni è arrivato il via libera alla missione LISA da parte dell’Agenzia Spaziale Europea ESA. Si tratta di un passaggio cruciale, denominato in gergo “adozione”, con cui ESA ha approvato la costruzione dei satelliti e della strumentazione di bordo con l’importante contributo di ASI, l’Agenzia Spaziale Italiana.

I tre satelliti in orbita attorno al Sole saranno disposti ai vertici di un triangolo equilatero. Ogni lato del triangolo sarà lungo 2,5 milioni di km (più di sei volte la distanza Terra-Luna) e le navicelle si scambieranno raggi laser su questa distanza.

Il lancio di LISA è previsto per il 2035 e avverrà a bordo di un razzo Ariane 6.

Che cosa sono le onde gravitazionali?

Albert Einstein, un secolo fa, aveva dimostrato nella sua teoria della Relatività Generale che corpi celesti molto massicci, quando accelerati, scuotono il tessuto dello spazio-tempo, producendo minuscole increspature note come onde gravitazionali che viaggiano nell’Universo alla velocità della luce.

Ora, grazie agli sviluppi tecnologici moderni, siamo in grado di rivelare il passaggio di queste onde, tra le più sfuggenti nell’Universo al fine di risalire alla natura delle loro sorgenti.

LISA catturerà onde gravitazionali provenienti dalle regioni più remote dell’Universo, causate dallo scontro tra buchi neri massicci che risiedono al centro delle galassie, milioni di volte più pesanti del nostro Sole. Questo permetterà agli scienziati di scoprire l’origine di questi oggetti, ricostruirne la storia e il ruolo giocato nell’evoluzione delle galassie.

Il contributo italiano alla missione

«Il contributo italiano a LISA è fondamentale, in quanto sarà realizzato nel nostro Paese il cuore di ognuno dei tre satelliti, cioè i due Gravitation Reference System (GRS) contenenti le masse in caduta libera la cui posizione risente degli effetti dell’onda gravitazionale e viene misurata dai laser» dice Barbara Negri, responsabile dell’Unità Volo Umano e Strumentazione Scientifica di ASI.

L’Università di Trento guida scientificamente il progetto.

L’Italia partecipa anche allo sforzo comune del consorzio nel preparare le procedure di analisi dei dati, sfruttando le competenze dell’Università di Milano Bicocca e con il contributo dello Space Science Data Center di ASI.

Centrale, nell’ambito del programma scientifico Cosmic Vision dell’ESA in cui rientra questa missione, è il ruolo dell’Università di Milano-Bicocca e del team dalla professoressa Monica Colpi del dipartimento di Fisica “Giuseppe Occhialini”.

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