Dimensioni extra grazie alle onde gravitazionali

Secondo i ricercatori del Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute/AEI) a Potsdam dimensioni nascoste, aggiuntive rispetto q quelle di cui abbiamo esperienza e previste dalla teorie delle stringhe, potrebbero influenzare le onde gravitazionali. Nel loro studio gli scienziati analizzano le conseguenze delle dimensioni extra sulle increspature dello spazio-tempo e ipotizzano che i loro effetti potrebbero essere rilevati.

La prima rilevazione da parte di LIGO delle onde gravitazionali emesse in seguito alla fusione di due buchi neri nel Settembre 2015 ha aperto una nuova finestra sull’Universo. Ora è possibile che grazie a questi nuovi strumenti osservativi i fisici non studino soltanto buchi neri e altri oggetti astrofisici esotici, ma riescano anche a comprendere la gravità stessa. “Rispetto alle altre forze fondamentali, come ad esempio l’elettromagnetismo, la gravità è estremamente debole”, spiega David Andriot, uno degli autori. La ragione di questa debolezza potrebbe essere il fatto che la gravità interagisce con dimensioni nascoste, oltre alle tre nello spazio e una temporale, che fanno parte della nostra esperienza quotidiana.

“I fisici hanno cercato queste dimensioni ulteriori col Large Hadron Collider del CERN, ma finora questa ricerca non ha portato a risultati”, afferma Gustavo Lucena Gómez, secondo autore dello studio. “Ma i rilevatori di onde gravitazionali potrebbero essere in grado di fornire evidenze sperimentali”.

I ricercatori hanno scoperto che le dimensioni extra potrebbero avere due diversi effetti sulle onde gravitazionali: modificare le onde gravitazionali “standard” e provocare onde aggiuntive a frequenze oltre i 1000 Hz. Tuttavia le osservazioni di questo secondo effetto sono improbabili, poiché i rilevatori esistenti di onde gravitazionali non sono sufficientemente sensibili.

D’altro canto il fatto che le dimensioni nascoste possano modificare il modo in cui le onde gravitazionali “standard” si estendono o si riducono nello spaziotempo potrebbe esser più semplice da verificare utilizzando più di un rilevatore, cosa che potrà avvenire dalla fine 2018-inizio 2019 quando i rilevatori di LIGO e Virgo si uniranno nello sforzo di aprire la strada al nuovo campo emergente dell’astronomia gravitazionale.
[ Barbara Bubbi ]

https://m.phys.org/news/2017-06-hints-extra-dimensions-gravitational.html

Image: Henze/NASA