Ascoltando il mormorio delluniverso le onde gravitazionali Angelo

Ascoltando il mormorio dell’universo: le onde gravitazionali Angelo Tartaglia

Che cos’è un’onda? Un “disturbo” che si propaga a una velocità caratteristica del sistema v Trasversale Longitudinale Onde gravitazionali - A. Tartaglia v 14 -Feb-22 2

Onde elettromagnetiche Trasversali c = 299. 792. 458 m/s Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 3

Onde superficiali La migliore analogia con l’onda gravitazionale Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 4

La gravità Secondo Newton: Niente onde Secondo Einstein: è la curvatura di un “foglio” a quattro dimensioni Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 5

Lo spazio-tempo Attenzione! La “superficie” contiene anche il tempo e le dimesioni sono quattro. Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 6

tempo Le onde gravitazionali Viaggiano alla velocità della luce. spazio Attenzione: la figura contiene il tempo! Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 7

Come si generano le onde gravitazionali? Onda elettromagnetica Dipolo oscillante Onda gravitazionale Onde gravitazionali - A. Tartaglia Due masse che girano una intorno all’altra 14 -Feb-22 8

Esempio: la pulsar di Hulse e Taylor nel suo sistema binario La Relatività Generale è confermata entro lo 0, 2% Ma l’energia che raggiunge la terra è trascurabile Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 9

Il sistema terra/sole Potenza irradiata come onde gravitazionali: 200 W Potenza elettromagnetica irradiata dal sole: 3, 8 1026 W (380 milioni di miliardi di Watt) Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 10

Sorgenti più potenti: eventi catastrofici Supernovae La nebulosa del Granchio: 1054 La più recente nella nostra galassia: 1604 Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 11

Fusione di “oggetti” estremamente densi Due stelle di neutroni Una stella di neutroni e un buco nero Due buchi neri (GW 150914) Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 12

Effetto di un’onda gravitazionale Da Wikipedia Due distinte “polarizzazioni” Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 13

Un interferometro: Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 14

Le antenne di LIGO Hanford Observatory Washington, USA LIGO Livingston Observatory Louisiana, USA Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 15

VIRGO, a Cascina presso Pisa. Braccia lunghe 3 km

The advanced GW detector network: 2015 -2025 Advanced LIGO Hanford 2015 Advanced LIGO Livingston 2015 GEO 600 (HF) 2011 KAGRA 2017 Advanced Virgo 2016 LIGO-India 2022 14 -Feb-22 17 17 Onde gravitazionali - A. Tartaglia

Il futuro: LISA? Un interferometro nello spazio con braccia lunghe un milione e mezzo di km Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 18

Tendiamo l’orecchio al mormorio del cosmo… Onde gravitazionali - A. Tartaglia 14 -Feb-22 19