Interferometro VIRGO

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Nota disambigua.svg Disambiguazione – "VIRGO" rimanda qui. Se stai cercando lo strumento a bordo della sonda spaziale SOHO, vedi Variability of Solar Irradiance.
Virgo
VirgoDetectorAerialView.jpg
Vista aerea dell'edificio principale e dei due bracci
Ente European Gravitational Observatory (EGO)
Stato Italia Italia
Localizzazione Santo Stefano a Macerata
Coordinate 43°37′53″N 10°30′18″E / 43.63139°N 10.505°E43.63139; 10.505Coordinate: 43°37′53″N 10°30′18″E / 43.63139°N 10.505°E43.63139; 10.505
Costruito nel 2003
Caratteristiche tecniche
Tipo rivelatore interferometrico di onde gravitazionali
Lunghezza d'onda 10 e i 10 000 Hz
ITFMichelsonSuspendu.jpg
Schema di funzionamento
Sito ufficiale

Virgo è un rivelatore interferometrico di onde gravitazionali del tipo interferometro di Michelson, con bracci lunghi km , situato nel comune di Cascina (PI), in località Santo Stefano a Macerata. La costruzione dell'apparecchiatura è terminata nel 2003.

Descrizione[modifica | modifica wikitesto]

In rosso i paesi fondatori del progetto mentre in verde i paesi che vi si sono aggregati più tardi

Lo scopo del progetto, frutto di una collaborazione italo-francese tra l'Istituto nazionale di fisica nucleare[1][2] e il Centre national de la recherche scientifique, è quello di rivelare le onde gravitazionali, in un intervallo di frequenze esteso tra i 10 e i 10 000 Hz . La sensibilità dell'interferometro permetterà di osservare gli effetti di supernove e sistemi binari situati nell'ammasso della Vergine (da cui il nome del progetto). Il progetto utilizza un fascio laser ad alta precisione, che viene suddiviso da un divisore di fascio ed inviato nei due bracci perpendicolari del rivelatore. I fasci vengono fatti viaggiare avanti e indietro per 50 volte grazie a delle cavità ottiche di Interferometro di Fabry-Pérot che costituiscono i bracci dell'interferometro, per poi ricombinarsi all'uscita dell'interferometro dove ne viene rivelata la differenza di fase accumulata.

Nel caso di eventuali interferenze di onde gravitazionali, che sono originate a centinaia di milioni di anni luce dalla Terra, esse dovrebbero distorcere i 3 chilometri di distanza tra gli specchi di circa 10−18 m (come confronto, un atomo di idrogeno è circa 5×10−11 m).[3]

Le necessità tecniche per ottenere una tale precisione, e la lunghezza dei tunnel contenenti il sistema ottico, fanno sì che Virgo sia il più grande sistema in ultra alto vuoto (meno di μPa ) d'Europa.

Per garantire il funzionamento a lungo termine dell'antenna gravitazionale VIRGO, gli enti finanziatori dell'esperimento hanno creato una struttura consorziale che prende il nome di EGO, European Gravitational Observatory.

EGO fornisce il supporto per il mantenimento del sito e delle sue infrastrutture. Si occupa della gestione del centro computazionale per l'analisi dei dati. Questo ente promuove e finanzia alcune delle attività di ricerca e sviluppo del campo sperimentale e teorico della ricerca delle onde gravitazionali in Europa.

Un apparato simile al VIRGO è lo statunitense LIGO, operante dal 2002.[4]

Un esperimento simile, ma di portata molto più grande, sarà il LISA. Le misure saranno effettuate da tre satelliti artificiali che gireranno intorno al Sole. La data di lancio è prevista nel 2034[5]. Il 3 dicembre 2015 è stato lanciato il satellite dell'ESA Lisa Pathfinder che contribuirà a testare le tecnologie che verranno poi utilizzate nei 3 satelliti LISA.

Advanced VIRGO[modifica | modifica wikitesto]

Dal 2011 al 2016 sono stati effettuati dei lavori per aumentarne la sensibilità di un fattore 10. Dopo la calibrazione dei vari strumenti, insieme a LIGO sarà possibile individuare la posizione degli eventi generatrici delle onde gravitazionali oltre alle loro caratteristiche fisiche. L'inaugurazione di Advanced VIRGO è avvenuta il 20 febbraio 2017[6][7].

Scoperte scientifiche[modifica | modifica wikitesto]

L'11 febbraio 2016, la Virgo Collaboration e la LIGO Scientific Collaboration pubblicarono la notizia della prima osservazione diretta di onde gravitazionali, costituite da un segnale distinto ricevuto alle 09.51 UTC del 14 settembre 2015 proveniente da due buchi neri aventi ~30 masse solari che si fondevano tra loro a circa 1,3 miliardi anni-luce dalla terra.[8][9]

VIRGO - view of west tube.jpg
Ingrandisci
Vista del tubo ovest dal cancello del complesso

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Le onde gravitazionali (PDF), in Asimmetrie, nº 5, INFN, 5 settembre 2007.
  2. ^ Eugenio Coccia, Note gravi: In ascolto delle onde gravitazionali (PDF), in Asimmetrie, nº 15, INFN, 15 ottobre 2015, pp. 30-32.
  3. ^ (EN) Patrice Hello, Interferometria: accoppiamento nel rilevatore di onde gravitazionali (PDF). URL consultato il 21 febbraio 2017.
  4. ^ (EN) Timeline LIGO, su ligo.caltech.edu. URL consultato il 21 febbraio 2017.
  5. ^ Conto alla rovescia per LISA Pathfinder, in Le Scienze, 30 novembre 2015. URL consultato il 21 febbraio 2017.
  6. ^ Cascina, onde gravitazionali ancora più vicine: è pronto Advanced Virgo, in PisaToday, 20 febbraio 2017. URL consultato il 20 febbraio 2017.
  7. ^ Potenziato Virgo, si apre una nuova finestra sul cosmo, in PisaInforma, 20 febbraio 2017. URL consultato il 21 febbraio 2017.
  8. ^ (EN) B. P. Abbott, Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger, in Physical Review Letter 116, 061102 (2016), 11 febbraio 2016, DOI:10.1103/PhysRevLett.116.061102. URL consultato il 21 febbraio 2017.
  9. ^ (EN) Davide Castelvecchi e Witze Witze, Einstein's gravitational waves found at last, in Nature News, 11 febbraio 2016, DOI:10.1038/nature.2016.19361. URL consultato il 21 febbraio 2017.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

Astronomia Portale Astronomia: accedi alle voci di Wikipedia che trattano di astronomia e astrofisica