Per secoli l’uomo ha osservato l’Universo ad occhio nudo ma dal XX, fino ai tempi più recenti, è riuscito a costruire telescopi sempre più potenti. L’universo e’ stato studiato prevalentemente, osservando la luce visibile e altre forme di radiazione elettromagnetica, come le onde radio, i raggi X e i raggi gamma. In tempi molto recenti sono stati usati altri “messaggeri” cosmici, come particelle di alta energia: raggi cosmici e neutrini, ma sopratutto cercando di sondare lo studio delle Onde Gravitazionali. Le onde gravitazionali sono oscillazioni dello spazio-tempo che viaggiano alla velocità della luce. Albert Einstein ne predisse l’esistenza nel 1916, come conseguenza della sua teoria della Relatività Generale, pubblicata nel 1915.
Russel Hulse e Joseph Taylor hanno ricevuto il premio Nobel per la fisica nel 1993, proprio per aver osservato che il sistema binario perde energia esattamente come previsto, in funzione dell’emissione di onde gravitazionali. Nel 2017 il Premio Nobel per la fisica è andato a Rainer Weiss, Barry C. Barish e Kip S. Thorne per la scoperta delle Onde Gravitazionali e per il loro contributo alla realizzazione dell’osservatorio statunitense LIGO, che ha permesso la prima rilevazione diretta delle onde gravitazionali.
Dal 2021 è la Sardegna ad essere al centro degli studi più avanzati per le nuove scoperte di astrofisica e geofisica. La Miniera di Sos Enattos, è situata nel territorio di Lula in provincia di Nuoro, ed è una infrastruttura mineraria e industriale composta da pozzi e discenderie che si spingono sino a 200 metri di profondità e gallerie scavate fin dal 1868, per estrarre galena, blenda, da cui si ricava piombo e zinco e argento. Il sito è divenuto un luogo di studio importantissimo per le onde gravitazionali. Qui l’INFN, l’ Istituto di Fisica Nucleare Nazionale, nel sito minerario, chiuso da decenni, ha trovato un’area silenziosa e antisismica, caratterizzata da spazi considerati il luogo ideale per lo studio. In questo contesto nasce Einstein Telescope candidato per l’Italia a ospitare il Centro europeo di misurazione delle onde gravitazionali e sostenuto da ben 41 enti di ricerca e università. Il progetto prevede la costruzione di un «gigantesco interferometro sotterraneo triangolare per la ricerca delle onde gravitazionali di terza generazione». L’osservatorio, utilizzando l’infrastruttura dei pozzi e gallerie, dovrebbe essere collocato a circa 200 metri di profondità, con un perimetro di circa 30 chilometri composto da bracci lunghi 10 chilometri. Il laboratorio e L’Einstein Telescope, sono un’occasione irrinunciabile sia per rendere una dignità economica alla Sardegna, sia per il prestigio scientifico dell’intera Italia. Il programma è inserito nel piano degli investimenti presentati nell’ambito del Recovery fund con un programma di spesa di 300 milioni di euro. “Lo studio delle onde gravitazionali”, spiega Luca Naticchioni, ricercatore dell’INFN, “è molto importante perché permette di far luce su fenomeni cosmici come la fusione di sistemi binari di buchi neri e di stelle di neutroni, fornendo informazioni preziose, tanto per la fisica fondamentale quanto per lo studio dell’evoluzione dell’universo. Questi fenomeni, che avvengono a distanze enormi, provocano perturbazioni nel “tessuto” dello spaziotempo che possono essere osservate da terra mediante interferometria laser con rilevatori estremamente sensibili e complessi.
La collaborazione per questo studio è vasta, ha prodotto una sinergia eccezionale fra i diversi Enti di Ricerca ed Università, fornendo basi solide per un progetto di ampia e lunga prospettiva quale Einstein Telescope, ed offrendo, tra l’altro, risultati di immediato utilizzo per il monitoraggio sismico attuato costantemente dall’INGV, l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, su tutto il territorio nazionale”.
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