L’8 marzo 2019 più che fare auguri alle donne vogliamo riprendere a parlare delle donne; vogliamo raccontare di quelle donne che hanno contribuito e contribuiscono al progresso della nostra conoscenza, ed in particolare di una giovane scienziata italiana che ha avuto un ruolo fondamentale nella rivelazione delle onde gravitazionali, fino ad essere inclusa, dalla prestigiosa rivista Nature, tra le 10 personalità scientifiche del 2017 più influenti al mondo, nonché inserita, dalla altrettanto prestigiosa rivista Time, tra le 100 persone più influenti al mondo nel 2018.
Stiamo parlando dell’astrofisica Marica Branchesi.
La scienziata ha dato un contributo fondamentale alla ricerca sulle onde gravitazionali “tra l’altro promuovendo la collaborazione tra fisici ed astronomi di tutto il mondo, ognuno con le proprie specifiche competenze, per arrivare alla nascita della nuova astronomia che fa uso sia delle onde elettromagnetiche che dei segnali delle onde gravitazionali. Cioè quella che è stata definita “multi-messenger astronomy”, ovvero astronomia a molti messaggeri” (cit. INAF).
Nata nel 1977, laureata in astronomia nel 2002 con una tesi in Radioastronomia, si è poi specializzata nello studio dell’astronomia ai raggi x, ha lavorato al California Insitute of Technologye e nel 2013 è tornata in Italia dove è membro del team dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Grawita ed è professore associato del Gran Sasso Science Institute, occupandosi della caccia alle onde gravitazionali con la Virgo Collaboration come esperta in astrofisica. Marica Branchesi è anche presidente della commissione di Astrofisica delle onde gravitazionali della International Astronomical Union e membro del Comitato internazionale per le onde gravitazionali. (fonte INAF).
La dottoressa Branchesi è diventata famosa quando, il 16 ottobre del 2017, è stata protagonista a Washington, di una storica conferenza stampa, in cui, insieme ad altre scienziate, ha spiegato come è stato intercettato il segnale di un fascio di onde gravitazionali, vale a dire le increspature dello spazio-tempo previste da Einstein e rincorse per quasi un secolo.
L’astrofisica Marica Branchesi durante la conferenza stampa a Washington del 16 ottobre del 2017.
Secondo la teoria newtoniana la forza di gravità agisce in modo istantaneo tra due corpi distanti, mentre, per Einstein, nessun segnale e nessuna interazione può propagarsi a velocità superiore a quella della luce e, tra le varie implicazioni e previsioni della nuova teoria, vi è anche quella che le masse accelerate danno origine alle cosiddette “onde gravitazionali”, delle increspature nello spazio-tempo che si propagano alla velocità della luce, esattamente come accade agli elettroni accelerati in una antenna che producono onde elettromagnetiche.
La caratteristica fondamentale delle onde gravitazionali è che esse sono un disturbo nella struttura dello spazio che si propaga nel tempo, a differenza delle onde elettromagnetiche che, invece, viaggiano attraverso lo spazio.
Giovedì 17 agosto 2017 alle 14:41:04 ora italiana, l’onda gravitazionale prodotta dalla fusione di due stelle di neutroni, dopo un viaggio durato 130 milioni di anni, ha investito i bracci degli interferometri Virgo e Ligo. Virgo è un grande interferometro con bracci lunghi 3 km situato nel comune di Cascina (Pisa), costruito grazie a una collaborazione internazionale per rilevare onde gravitazionali provenienti dall’universo.
Circa 1.7 secondi più tardi, un lampo gamma è stato osservato nello spazio dai rivelatori per raggi gamma dei telescopi Fermi della Nasa e Integral dell’ESA mentre un piccolo telescopio di Las Campanas (Cile), Swope, ha osservato un bagliore prima inesistente provenire dalla galassia Ngc 4993 individuando, in tal modo, la componente ottica dell’onda gravitazionale.
E’ iniziata in tal modo una nuova era della ricerca astronomica definita astronomia multi-messaggero (una stessa sorgente viene studiata osservando diversi tipi di radiazione) che consentirà lo studio approfondito dei fenomeni di cui si aveva una conoscenza parziale o probabilmente di scoprirne di nuovi.
Di questa “nuova astronomia” l’astrofisica Marica Branchesi è stata e sicuramente lo sarà anche in futuro, protagonista, contribuendo a spingere un po’ più avanti l’asticella delle nostre conoscenze del cosmo.
Rappresentazione artistica di un sistema binario di stelle di neutroni. Crediti: Nasa’s Goddard Space Flight Center/CI Lab.
Curiosità: la fusione di due stelle di neutroni permette la creazione di elementi quali oro, platino e piombo, cioè di tutti quelli più pesanti del ferro.
Rappresentazione artistica di un’esplosione di kilonova, con indicati alcuni degli elementi chimici prodotti e il loro numero atomico. Crediti: Eso/L. Calçada/M. Kornmesser
A questo link è possibile vedere la conferenza stampa del 16 ottobre 2017: https://www.youtube.com/watch?v=AFxLA3RGjnc&feature=youtu.be&t=26m38s
È bello notare la preponderante presenza di scienziate italiane fra gli speaker della conferenza stampa, Marica Branchesi del Gssi per Virgo, Laura Cadonati della Georgia Tech per Ligo, Eleonora Troja della Nasa e Alessandra Corsi della Texas Tech University.
A questo link è invece possibile approfondire l’argomento con l’articolo, in inglese, pubblicato dalla prestigiosa Physical Review Letters: https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.161101
L’interferometro Virgo con i suoi bracci lunghi 3 km situato nel comune di Cascina (Pisa).
