L'11 febbraio, hanno annunciato che per la prima volta gli scienziati hanno dimostrato il fatto che lo spazio stesso vibra. Ora sono in attesa delle scoperte successive, nascoste nella notoria oscurità.
La scoperta iniziale delle cosiddette onde gravitazionali si è verificata a settembre, quando una coppia di buchi neri, ognuno dei quali è circa 30 volte più spessa del nostro Sole, è andato a spirale l'uno verso l'altro e poi si è fuso in un nuovo nero più grande un buco ad una distanza di 1,3 miliardi di anni luce.
In un batter d'occhio, la collisione ha rilasciato una potente ondata di energia che ha superato di 50 volte l'energia di tutte le stelle nell'Universo. E si è rivelato così potente da far oscillare leggermente il raggio laser di 2,5 miglia a forma di L sulla Terra, che rappresenta il cuore del LIGO - Interferometro laser all'osservatorio dell'onda gravitazionale.
Gli Osservatori LIGO in Louisiana e Washington DC sono stati aggiornati nel momento stesso in cui è stata fatta la scoperta. Gli scienziati hanno passato un intero mese a testare la scia di un'onda gravitazionale, che ha modificato la lunghezza del raggio laser 10.000 volte più piccolo del diametro di un protone. Allo stesso tempo, LIGO ha continuato a controllare altri frullamenti spaziali.
"Prima di questo, non sapevamo nemmeno che i buchi neri esistessero a coppie", ha detto David Reitz, un fisico dell'Università della Florida, ora direttore di LIGO al California Institute of Technology, la scorsa settimana.
"Questo è l'inizio della nuova astronomia", ha aggiunto David Schumaker, un fisico del Massachusetts Institute of Technology.
I rilevatori di LIGO hanno raccolto i dati per altri tre mesi, quindi hanno chiuso gli strumenti per prepararli all'ipersensibilità. Altre scoperte non sono state ancora espresse, ma Gabriela González, un fisico della Louisiana State University, portavoce della collaborazione scientifica di LIGO, ha fatto capire ai legislatori che la scoperta di fondere i buchi neri non è un singolo evento.
"Abbiamo visto un evento in un mese ... in modo che possiamo solo speculare su questi dati. Ma abbiamo preso le informazioni per tre mesi, che sono ancora in fase di analisi. E tutto ciò che vediamo corrisponde a ciò che abbiamo visto lì ", ha detto Gonzalez.
"Grazie a modelli teorici, gli scienziati si aspettano di essere in grado di rilevare almeno un paio di onde gravitazionali all'anno", ha aggiunto.
L'unione dei buchi neri non è un evento cosmico che probabilmente porta vibrazioni al tessuto dello spazio e del tempo.
Gli scienziati sperano che LIGO percepisca le campane delle stelle di neutroni, che sono i residui densi di stelle distrutte imballate in modo tale che un cucchiaino di tale materia pesa circa 10 milioni di tonnellate.
Di norma, le stelle di neutroni sono magnetizzate e rotanti, sebbene questo processo non sia stato ancora completamente spiegato. Possono anche esistere a coppie, dando agli scienziati la capacità di rilevare non solo il modo in cui le onde gravitazionali interagiscono, ma anche i raggi X, le onde radio e altre emissioni elettromagnetiche che producono.
"Possiamo raccogliere tutte queste informazioni ... e scoprire più di quanto potremmo mai avere senza onde gravitazionali o senza la loro combinazione", ha detto Shoemaker.
LIGO sarà anche in grado di identificare esplosioni di supernova, distruzione, archi cosmici e persino ciò che Shoemaker chiama "difetti" nell'intreccio di spazio e tempo.
"Certo, ci aspettano delle sorprese. Ogni volta che apriamo una finestra sull'universo, vediamo qualcosa di nuovo ", ha detto. Nel frattempo, LIGO torna a lavorare quest'estate o all'inizio dell'autunno. Può essere unito dal primo di diversi interferometri laser programmati al di fuori degli Stati Uniti.
Virgo, un progetto franco-italiano situato vicino a Pisa in Italia, aggiunge un terzo orecchio per rilevare e testare le onde gravitazionali al fine di individuare le loro fonti.
La Vergine servirà anche come backup se uno dei due direttori gemelli di LIGO negli Stati Uniti non è a posto. Con almeno due dispositivi di rilevamento, otteniamo la chiave per eliminare possibili fonti di vibrazione a terra.
Il Giappone sta sviluppando un rilevatore di onde gravitazionali e la scorsa settimana il governo indiano ha anche accettato di promuovere il progetto LIGO-India.
L'Europa ha anche aderito e sta testando un rilevatore di onde gravitazionali nello spazio chiamato LISA tracker.
"Nello spazio, invece di avere un meccanismo di 2,5 miglia (per rilevare le onde gravitazionali), è possibile ottenere un meccanismo di 2,5 milioni di miglia. La nostra sensibilità cresce con la lunghezza di questo meccanismo ", ha affermato Shoemaker.
Poiché le onde gravitazionali, come la radiazione elettromagnetica, si propagano a diverse lunghezze, gli scienziati si aspettano che saranno necessari osservatori multipli di onde gravitazionali per studiare vari fenomeni.
"Stiamo guardando il lato oscuro dell'universo, di cui sappiamo troppo poco", ha detto Gonzalez.
