Onde gravitazionali con effetti persistenti
loading

Simulazioni numeriche mostrano come le onde gravitazionali possano lasciare effetti osservabili anche dopo il loro passaggio. Questi effetti sarebbero alla portata dei detectori


Fonte Éanna É. Flanagan et al, Persistent gravitational wave observables: General framework, Physical Review D (2019)


Rappresentazione di onde gravitazionali
Rappresentazione di onde gravitazionali

Le onde gravitazionali offrono una nuova finestra sull'universo, con il potenziale di poterci dire tutto dal Big Bang in poi. L'interferometro LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) osserva il cielo 24 ore al giorno ogni giorno mentre una nuova ricerca mostra come queste onde possano lasciare le proprie memorie, il che aiuterebbe nella loro detection persino dopo il loro passaggio.

I cambiamenti nei detector in seguito al passaggio di un'onda possono essere permanenti, secondo una insolita previsione della Relativita ' Generale. E' noto da tempo come le onde possano lasciar memoria nelle particelle attraversate, tanto che sono state individuate cinque di queste memorie. I ricercatori hanno ora trovato ulteriori tre effetti post-passaggio compatibili con onde gravitazionali persistenti e osservabili. Ciascuno di questi effetti fornisce un modo diverso per confermare la Relatività e offre indizi nelle proprietà delle onde. Queste proprietà potrebbero portare informazioni dalla Radiazione Cosmica di Fondo lasciata dal Big Bang.

Questi effetti sembrano molto legati tra di loro.

  1. Il primo è la "curva di deviazione" e indica quanto due osservatori in accelerazione si separino a vicenda in confronto a due osservatori con la stessa accelerazione presenti in un universo piatto e non disturbato da onde.
  2. Il secondo effetto, olonomia, è ottenuto trasportando informazioni circa il momento angolare di una particella lungo due diverse curve attraverso le onde gravitazionali. 
  3. Il terzo effetto osserva lo spiazzamento relativo di due particelle nel caso una delle due abbia uno spin intrinseco.

Ciascun effetto appare misurabile da un detector, con il fenomeno di olonomia più complesso comunque da testare visto che richiede la misura della curvatura locale dello spazio-tempo per i due osservatori.