Un’antenna grande come il mondo

Per rivelare le onde gravitazionali e localizzarne le sorgenti è necessaria una rete di rivelatori, estesa su tutta la terra.

Virgo non funziona come un telescopio, che viene puntato in una direzione nel cielo. E’ un’antenna che capta onde che provengono da ogni direzione. Per localizzare una sorgente di onde gravitazionali e’ necessario un processo di triangolazione: ciò significa che sono necessarie almeno tre antenne posizionate in diversi punti della terra. Questa procedura è molto simile a quella adoperata dai sismologi per individuare l’epicentro di un terremoto.

Tre rivelatori contemporaneamente in operazione aiutano anche a distinguere i reali segnali gravitazionali dai segnali spuri. Essi sono generati da varie sorgenti, come movimenti della crosta terrestre o altri fenomeni sconosciuti; questi fenomeni sono in generale locali ed e’ praticamente impossibile che si manifestino nello stesso istante su strumenti lontani sulla superficie del nostro pianeta.

Questa rete di antenne è in funzione dal 2007. Oltre a Virgo comprende i due interferometri con bracci di 4 km del Laser Interferometer Gravitational Observatory (LIGO), situati a Livingston (Louisiana) e a Hanford (Washington). Si aggiunge anche un quarto interferometro: GEO600, in Germania, presso Hannover. Gli scienziati di questi osservatori lavorano in stretta collaborazione e condividono le conoscenze per lo sviluppo delle tecnologie relative alle antenne. La collaborazione si estende anche allo scambio completo dei dati raccolti ed alla loro analisi coordinata.

Localisation of the present and future kilometric interferometers in the world

Localizzazione dei grandi interferometri esistenti e di quelli futuri (Credit: EGO & The Virgo Collaboration).

Dal 2007 al 2011, Virgo, LIGO e GEO600 hanno costituito la prima rete mondiale di interferometri ed hanno osservato il cielo alla ricerca di onde gravitazionali. Questa collaborazione continuera’ nell’era di Advanced Virgo e Advanced LIGO, che continueranno a condividere i dati raccolti nei prossimi anni.

Nel futuro la rete crescera’ ulteriormente con la costruzione di due nuove antenne. Il Kamioka Gravitational Wave Detector (KAGRA), in costruzione nella miniera di Kamioka, in Giappone, iniziera’ a funzionare nel 2018. IndIGO, il terzo gemello della famiglia LIGO, sara’ costruito in India e iniziera’ ad operare nel 2019. Questa rete estesa di interferometri, con strumenti piu’ sensibili, migliorera’ notevolmente la nostra conoscenza dell’Universo Gravitazionale.

Print Friendly, PDF & Email