
Si chiamerà Einstein Telescope, l’osservatorio di onde gravitazionali che verrà realizzato intorno al 2035. La Sardegna, insieme al Belgio e alla Germania, è una delle tre candidate per ospitare l’infrastruttura sotterranea, nell’area della miniera dismessa di Sos Enattos, nel Nuorese. Se ne è parlato al museo civico di Crema, in una gremita sala Da Cemmo, lo scorso venerdì 6 marzo con Michele Moresco, professore presso il dipartimento di fisica e astronomia dell'università di Bologna e Samuele Resmini, fondatore del comitato Einstein Telescope. L'incontro è stato organizzato dall'associazione Ipazia con il patrocinio del comune di Crema. L’Italia è stata sin dall’inizio pioniera nella misurazione delle onde gravitazionali: a Pisa si trova Virgo, uno dei tre interferometri esistenti al mondo, in grado di rilevare fenomeni avvenuti fino a pochi miliardi di anni dopo la nascita dell’universo, fissata a circa 14 miliardi di anni fa. L’Einstein Telescope sarebbe in grado di spingersi ancora più indietro, osservando eventi fino a pochi milioni di anni dopo il Big Bang, grazie alla sua struttura triangolare composta da tre interferometri. Per comprendere l’importanza dello strumento e, in particolare, della rilevazione delle onde gravitazionali, è utile fare un breve excursus astronomico.
Dallo spazio all'acqua di un laghetto
Con grande attenzione, la platea ha seguito la spiegazione dell’universo di Andrea Moresco, che con maestria ha saputo rendere semplici anche i concetti più complessi della fisica. Un secolo fa, Albert Einstein teorizzava le onde gravitazionali: l’immagine più simile che abbiamo nella vita quotidiana sono le onde che si formano in un laghetto quando lanciamo un sasso. Ora, immaginate lo spazio come un telo elastico deformabile, o più semplicemente come l’acqua del laghetto. Nello spazio si muovono degli oggetti come pianeti, stelle di neutroni e buchi neri: più sono pesanti, più deformano questo telo, e quando si muovono seguono le curve create da queste deformazioni. Il sasso è il nostro oggetto cosmico: più è pesante, più crea dei cerchi ampi nell’acqua. Queste increspature, generate dal movimento degli oggetti, sono le onde gravitazionali, che viaggiano per enormi distanze, espandendo e restringendo lo spazio: il loro effetto sulla terra è quasi impercettibile. Per anni la teoria di Einstein è rimasta solo ipotetica, ma grazie al progresso scientifico oggi siamo in grado di rilevare le onde con strumenti sensibili chiamati interferometri.
Osservare e ascoltare l'universo
Inizialmente l’universo veniva studiato solo tramite la luce emessa da stelle e galassie. Oggi è possibile non solo osservarlo, ma anche ascoltarlo, attraverso la rilevazione delle onde gravitazionali. Studiarle è fondamentale per capire non solo la natura della forza che ha dato origine all’universo, ma anche il futuro della sua espansione. In passato si è ipotizzato che potesse rallentare fino a fermarsi e ricollassare su se stesso, dando origine ad un evento inverso al Big Bang, il Big Crunch. In realtà, non solo l’universo non sta rallentando, ma sta continuando ad accelerare. Attualmente, conosciamo solo il 5 per cento della materia e delle forze che costituiscono l’universo: il restante 95 per cento, per la sua natura ancora ignota, prende il nome di materia ed energia oscura. L’Einstein telescope, attraverso lo studio delle onde gravitazionali, cercherà di svelare questi misteri, per capire quali forze spingano l’universo ad espandersi sempre di più, come un palloncino.
Ricercatori in fuga, in Sardegna
Dove ubicare questa infrastruttura è una scelta complessa: verrà presa auspicabilmente nel prossimo anno. Perché è importante che sia proprio l’Italia ad essere scelta, ed in particolar modo la Sardegna? La regione risponde a tutti i requisiti richiesti: è geologicamente stabile, il rischio sismico è quasi nullo e la non eccessiva urbanizzazione rende possibile individuare una zona priva di autostrade, ferrovie o complessi industriali, che potrebbero disturbare le rilevazioni. In una regione descritta come economicamente depressa, un progetto di tale portata rappresenta un’occasione per creare opportunità lavorative. Un messaggio di speranza arriva anche dalla coesione politica, che ne riconosce l’elevatissima portata scientifica: se il telescopio sorgerà in Sardegna, la regione diventerà un polo mondiale di ricerca e la casa di ricercatori provenienti da tutto il mondo. Uno degli aspetti più significativi per il nostro territorio sarà offrire ai giovani la possibilità concreta di lavorare in contesto di eccellenza, restando nella propria terra natia e contrastando l’ondata di ricercatori che scelgono di lavorare all’estero. Samuele Resmini ha ricordato che la scienza non è mai opera di una mente, di un singolo paese: “Se il secolo precedente era il secolo delle grandi ideologie, oggi viviamo in un mondo turbolento e difficile, in cui le grandi ideologie sono venute meno. Questo è il secolo della scienza, delle grandi opere scientifiche, quelle che riuniscono attorno a sé grandi comunità di scienziati che provengono da diversi paesi del mondo, con alle spalle anche un passato conflittuale”. L’Einstein telescope può contribuire alla creazione di un modello nuovo di società, prendendo il Cern come riferimento.
Esperti che collaborano per un obiettivo comune
Costruire strumenti di questo livello richiede la collaborazione di esperti in moltissimi ambiti della fisica: è una vera sfida tecnologica e computazionale, ognuno contribuisce all’incastro dei pezzi di questo strumento. Attualmente il progetto conta circa duemila scienziati, con nucleo prettamente europeo ma con partecipanti in quasi tutto il mondo. Per l’Italia l’importanza del progetto è tale da aver portato alla creazione dell’ Einstein telescope infrastructure consortium, una rete di laboratori distribuiti in tutto il territorio. In base al diverso grado di expertise, i laboratori cercano di rispondere ad una serie di interrogativi aperti, necessari per la costruzione del telescopio. Samuele ha presentando un altro progetto italiano, il comitato Giovani per Einstein Telescope in Italia, ideato da lui e dai i suoi compagni di università nel 2022 a sostegno del progetto di ricerca. Ricordando l’importanza della divulgazione scientifica, spesso trascurata dai media, attraversa l’Italia per fare conoscere il telescope, attraverso tavole rotonde e conferenze. L'evento si è poi concluso con domande e approfondimenti da parte della platea. Tantissimi gli studenti incuriositi. I relatori hanno salutato Crema con la speranza si tornare per comunicare che l’Italia si è aggiudicata questo importante progetto.