Conferenza da Nobel: alla Sissa il fisico che ha scoperto le onde gravitazionali

TRIESTE «Noi scienziati, specie i fisici, siamo spesso presuntuosi. E pensiamo di poter fare tutto meglio di chiunque altro. Per quanto mi riguarda, una cosa che ho capito presto è di possedere un certo qual talento nell’organizzare le cose e le persone. Così ho imparato a gestire gruppi di ricerca sempre più numerosi per progetti sempre più ambiziosi». In questa candida dichiarazione è racchiuso il segreto del successo di Barry Clark Barish, il fisico premio Nobel 2017 per la scoperta delle onde gravitazionali che oggi alle 18 sarà protagonista di una conferenza pubblica - in inglese - nell’aula magna della Sissa (la Scuola superiore di studi avanzati che ha sede in via Bonomea, ndr), la prima del 2020.

“Probing the Universe with gravitational waves” è il titolo dell’intervento di Barish: ovvero “Scandagliando l’Universo con le onde gravitazionali”. Sono vertiginose le prospettive aperte dalla nuova straordinaria “finestra” socchiusa sul cosmo grazie ai tre anziani scienziati premiati con il Nobel per quella scoperta: Kip Thorne, il teorico visionario che è stato anche consulente per il film “Interstellar”; Ranier Weiss, geniale progettista di strumenti per esplorare l’Universo; e infine lui, Barry Barish, che ha saputo far lavorare insieme un migliaio di fisici e ingegneri (americani e non solo) per progettare, costruire e far funzionare i due interferometri laser della collaborazione Ligo – l’uno nello Stato di Washington, sul Pacifico, l’altro in Louisiana, sul Golfo del Messico – che hanno registrato le impercettibili vibrazioni dello spazio-tempo innescate da eventi catastrofici nel cosmo.

Proprio oggi, a Trieste, Barish compirà 84 anni. Magnificamente portati: la sottile barba bianca, i capelli candidi un po’ lunghi sulla nuca, l’abbigliamento spesso casual (imperdonabili quei calzini corti sotto il frac, alla cerimonia del Nobel: un colpo basso al “dress code”). Nato a Omaha, Nebraska, in una famiglia ebrea originaria della Polonia e trasferitasi dopo la prima guerra mondiale a Los Angeles, il giovane Barry ha vissuto e studiato sulla West Coast, tra Berkeley e il Politecnico della California, al quale è sempre rimasto fedele. Nel 1994 gli venne assegnata la direzione del progetto Ligo per la ricerca delle onde gravitazionali, un progetto che sembrava ormai moribondo. Ma fu allora che Barish confermò le sue capacità manageriali, superando lo scetticismo di tanti colleghi. In cinque anni vennero realizzati i due interferometri, costituiti da due bracci perpendicolari (lunghi 4 chilometri ciascuno), al cui interno corrono fasci laser sensibilissimi. E cominciò così la paziente attesa.

La pervicacia degli scienziati venne premiata. Il 14 settembre 2015 scattò l’allarme in entrambi gli interferometri: i fasci laser avevano subìto una deviazione – infinitesimale ma significativa – dell’ordine di un millesimo del diametro di un protone. La notizia fu tenuta riservata, per quattro mesi i dati vennero analizzati più e più volte. Infine, l’11 febbraio 2016, l’annuncio ufficiale in contemporanea negli Stati Uniti e in Europa, al Cern, dove fu proprio Barry Barish a raccontare i dettagli della scoperta.

Così, a cent’anni esatti dalla formulazione della teoria della relatività, erano state finalmente scoperte quelle onde gravitazionali previste da Einstein e provocate da remotissimi cataclismi cosmici. Il segnale ricevuto era compatibile con lo scontro e la successiva fusione di due enormi buchi neri (stelle talmente dense da trattenere la luce) che ruotavano l’uno intorno all’altro. Una parte della massa dei due corpi si era trasformata in un’onda gravitazionale che aveva cominciato a percorrere il “tessuto” del cosmo alla velocità della luce. Dopo un viaggio di oltre un miliardo di anni quell’increspatura dello spazio-tempo aveva raggiunto la Terra interferendo con i fasci laser dei due interferometri.

Da allora sono numerose le onde gravitazionali registrate, non solo dagli interferometri americani ma anche dall’analogo strumento Virgo realizzato in Italia nelle campagne presso Pisa. Tre interferometri consentono di triangolare il segnale e quindi di individuarne l’origine. Come è avvenuto il 17 agosto 2017, quando a scontrarsi e a fondersi furono due stelle di neutroni. Una volta individuata l’origine del segnale percepito a Terra, mediante telescopi terrestri e su satelliti fu possibile osservare il lampo gamma prodotto dallo scontro. Non solo. Quella fusione di due stelle di elevatissima massa disseminò nello spazio circostante – esattamente come previsto – una grande quantità di atomi di elementi pesanti, compresi platino e oro. «Una vera e propria Fort Knox nel cosmo», la definisce Barry Barish. —