Vi sottopongo due domande. 1. Le onde gravitazionali si propagano in modo sferico? 2. Con strumenti appropriati è possibile inserire un disturbo (segnale codificato) in modo che tale disturbo arrivi a un pianeta “x” della galassia e quindi poter essere rivelato e decodificato sempre con strumenti appropriati? (Valter)
In linea di principio è possibile costruire in laboratorio un “generatore” di onde gravitazionali che trasmetta un segnale che possa essere rivelato e decodificato da un ricevitore posto a una certa distanza. Il problema è pratico, nel senso che qualunque generatore di onde gravitazionali vi possiate immaginare di costruire in laboratorio emetterebbe onde di ampiezza così piccola da risultare impossibile da rivelare. Questo è il motivo per cui gli esperimenti che cercano di osservare le onde gravitazionali vanno alla caccia di quelle onde emesse da sistemi astrofisici caratterizzati da condizioni “estreme”, come stelle di neutroni o buchi neri che hanno massa pari o superiore a quella del nostro Sole e si muovono a velocità vicine a quelle della luce. Questi sistemi emettono una quantità enorme di energia sotto forma di onde gravitazionali ma, nonostante ciò, a causa della grande distanza che ci separa dalla sorgente, la frazione che è assorbita dai nostri strumenti è così piccola da renderne l’osservazione una sfida quasi proibitiva.
Vorrei sapere se le cosiddette onde gravitazionali sono trasversali o longitudinali e se sono soggette, come tutte le onde, a possibile interferenza. In questo caso dovremmo avere due sorgenti che emettono in fase? Che cosa succederebbe, almeno teoricamente, se l'interferenza fosse distruttiva? E se fosse costruttiva? Infine, se sono onde, obbediscono a un’equazione tipo quella di d'Alembert? (Franco)
risponde Gianluca Gemme, fisico
ultimo aggiornamento novembre 2017