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Einstein Telescope: cos’è e perché l’Italia si candida per ospitarlo

L'Einstein Telescope è un progetto scientifico ambizioso per approfondire la conoscenza dell'universo. L'Italia si candida per ospitarlo.

Categorie Fisica · Scienza · Spazio
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L’Italia, con la sua ricca tradizione nella ricerca delle onde gravitazionali, si candida ad ospitare l’Einstein Telescope. La costruzione in Italia richiederà una collaborazione internazionale impegnata, ma i benefici scientifici e tecnologici potenziali sono enormi. Il telescopio potrebbe consentire importanti scoperte sulla materia oscura, sull’energia oscura e su altri misteri dell’universo, aprendo la strada a una nuova era di conoscenza nel campo dell’Astrofisica.

La ricerca sulle onde gravitazionali: il contributo dell’Einstein Telescope

Le onde gravitazionali sono increspature nello spazio-tempo che si propagano alla velocità della luce. Sono generate da eventi cosmici estremi come esplosioni di supernovae o collisioni tra buchi neri e stelle di neutroni. La verifica sperimentale dell’esistenza di queste onde rappresenta un importante passo avanti per la verifica della teoria della relatività generale di Einstein. Tuttavia, rivelare queste onde è un compito complesso che richiede strumenti di dimensioni gigantesche, come i detectors interferometrici. L’Einstein Telescope è stato progettato per essere almeno dieci volte più accurato degli attuali rivelatori. Il suo obiettivo è quello di esplorare un’area dell’universo mille volte più grande e di rilevare sorgenti deboli al di là delle capacità degli strumenti attuali.

I principali obiettivi scientifici dell’Einstein Telescope

L’Einstein Telescope mira a raggiungere obiettivi scientifici ambiziosi e rivoluzionari. Uno dei principali scopi è comprendere la natura della materia oscura, una forma di materia invisibile che costituisce la maggior parte della massa dell’universo. Studiare le onde gravitazionali potrebbe fornire indizi preziosi sulla presenza e la distribuzione della materia oscura nell’universo. Inoltre, cercherà di investigare l’energia oscura, una forma di energia responsabile dell’espansione accelerata dell’universo.

einstein telescope
Credit: INFN

L’Einstein Telescope sarà collocato a una profondità compresa tra i 100 e i 200 metri nel terreno, per ridurre al minimo le interferenze ambientali e migliorare la sensibilità alle onde gravitazionali. Utilizzerà una configurazione a tre rivelatori, posizionati ai vertici di un triangolo, per rilevare le onde gravitazionali provenienti da diverse direzioni. Ogni rivelatore sarà costituito da due bracci lunghi 10 chilometri, formati da tubi sottovuoto dove laser ad alta potenza inviano raggi di luce che si riflettono su specchi sospesi. Quando un’onda gravitazionale attraversa il rivelatore, causa una piccola deformazione dello spazio-tempo che viene rilevata tramite l’interferenza dei raggi di luce.

L’importanza della candidatura italiana e l’impatto tecnologico ed economico

L’Italia ha una lunga tradizione nella ricerca delle onde gravitazionali, culminata nella costruzione dell’interferometro Virgo a Cascina, vicino a Pisa. La candidatura italiana per ospitare l’Einstein Telescope si basa su una combinazione di fattori e sul supporto delle istituzioni scientifiche e dei ricercatori italiani. Il telescopio potrebbe essere ospitato nel sito geofisicamente stabile di Sos Enattos in Sardegna. La costruzione dell’Einstein Telescope in Italia avrebbe un significativo impatto tecnologico, aprendo nuove frontiere nelle tecnologie come la criogenia, l’ottica, la fotonica, la meccanica e l’elettronica di precisione. Inoltre, si prevede che l’Einstein Telescope generi un indotto economico di oltre sei miliardi di euro. Questo creerebbe opportunità di lavoro per circa 4000 persone all’anno, nelle diverse fasi di costruzione dell’infrastruttura. Così la Presidente del Consiglio Giorgia Meloni ha commentato la candidatura italiana durante la presentazione a Roma:

 «Volevo offrire con la mia presenza l’attenzione, la volontà, la dedizione che il governo italiano intende mettere sulla candidatura dell’Italia a ospitare l’Einstein Telescope, volevo che questa volontà fosse chiara. Per la scienza è un enorme balzo in avanti nella nostra capacità di comprendere il cosmo, per la politica è un modo per far tornare la ricerca italiana ed europea centrali. Ce la metteremo assolutamente tutta: è un segnale all’Italia e al ruolo che l’Italia può giocare nel mondo».

einstein telescope
Credit: EGO/Virgo/LAPP

La candidatura italiana e la collaborazione internazionale

L’Italia ha presentato la sua candidatura per ospitare l’Einstein Telescope in una competizione internazionale che coinvolge diversi Paesi europei. La scelta del sito avverrà tramite un processo di valutazione tecnica ed economica. L’Italia ha sicuramente già dimostrato la sua eccellenza nella ricerca delle onde gravitazionali attraverso il contributo del rivelatore Virgo e l’esperienza dei suoi ricercatori. Tuttavia, l’Eistein Telescope è concepito come un progetto internazionale e richiede una collaborazione stretta tra numerosi Paesi per essere realizzato. Alcuni Paesi, come l’Olanda e il Belgio, hanno già espresso interesse e si sono uniti alla candidatura italiana. La collaborazione internazionale è fondamentale per condividere risorse, competenze e costi, e per garantire il successo del progetto.

L’eccellenza italiana nell’Astrofisica

La rete degli Enti di Ricerca italiani, compreso l’INAF, dimostra l’eccellenza scientifica italiana nel panorama internazionale. L’INAF, con il suo interesse pluriennale per oggetti celesti unici come stelle di neutroni e buchi neri sarà fortemente coinvolto nelle attività scientifiche legate all’Einstein Telescope. Attualmente, circa un centinaio di ricercatori dell’INAF sono coinvolti nella preparazione dell’Einstein Telescope e nel progetto ETIC nell’ambito del PNRR. In particolare, l’INAF si sta occupando della definizione delle parti opto-meccaniche del telescopio e della strumentazione avanzata a multi-frequenza.

Credit copertina: EGO/Virgo