la seconda. ho risposto qui:
leggermente piu' nello specifico, funziona circa cosi': ogni sorgente di o.g. (l'esplosione di una stella, una coppia di stelle che girano una attorno all'altra, uno scontro fra buchi neri, ecc.) genera segnali diversi, tutti calcolabili con la relativita' generale. per capire qual'e' l'origine del segnale misurato lo hanno correlato con quelli predetti. e lo scontro fra due buchi neri di massa 36 e 29 masse solari rispettivamente e' risultato essere la causa. capito questo, si puo' usare l'informazione sperimentale, cioe' il fatto che hai misurato una certa contrazione della lunghezza di un "braccio" di LIGO, per risalire alla distanza della sorgente da noi (circa 1 miliardo di anni luce). cioe' lo scontro fra i due buchi neri e' accaduto circa 1 miliardo di anni fa.
poi: qualunque cosa acceleri genera una o.g., tu incluso (quando cambi la velocita' con cui ti muovi). il problema e' che per poter vedere una o.g. devi essere in grado di misurare l'effetto che ha, cosa che (con la tecnologia attuale) e' possibile solo se l'o.g. e' generata da eventi sufficientemente drammatici (tipo uno scontro fra buchi neri). ci saranno altri eventi cosi' e contemporaneamente migliorera' la tecnologia e si vedranno o.g. generate anche da eventi meno drammatici (non le tue pero'). alcune o.g. invece ce le perderemo perche' gli interferometri che devono misurarle sono in manutenzione. e' il caso dell'interferometro di pisa, che se ho capito bene si e' perso l'evento del 15/9 perche' era spento.
Esattamente. Provo a dare il mio contributo alla discussione.
Per capire meglio cose è un'onda gravitazionale, secondo me è utile fare un'analogia con le onde elettromagnetiche (quali la luce, le onde radio, le microonde, i raggi X, etc etc). Le onde elettromagnetiche sono prodotte da accelerazioni di cariche elettriche (elettroni per esempio). Ad esempio se faccio oscillare corrente elettrica (che è fatta da elettroni in movimento, appunto) in una sbarra di metallo, si produrranno delle onde elettromagnetiche che si propagano alla velocità della luce nello spazio circostante. E' questo il principio delle telecomunicazioni a distanza. Il punto fondamentale è che un'accelerazione di cariche (per esempio una oscillazione) produce onde.
In una maniera simile (anche se non esattamente analoga) un'accelerazione di masse produce onde gravitazionali. Le masse sono le 'cariche' del campo gravitazionale. Qualsiasi massa, anche la nostra. Il problema è che l'effetto generato dalle onde gravitazionali è estremamente piccolo per i nostri rivelatori (fino a qualche mese fa, troppo piccolo per essere rivelato). Quindi per produrre un effetto rivelabile da noi, bisogna cercare sistemi 'estremi' in cui masse molto grandi, subiscano delle accelerazioni colossali. Uno di questi sistemi è uno formato da due buchi neri di massa elevata (~30 volte la massa del Sole) che orbitano uno intorno all'altro (come fanno il Sole e i pianeti; da questo punto di vista un buco nero è come una stella, solo che molto compressa). Un simile sistema tende a restringersi molto rapidamente fino a che i due buchi neri si trovano ad orbitare ad una distanza estremamente ravvicinata, muovendosi ad una velocità enorme (~fino al 50% della velocità della luce) e sperimentando accelerazioni paurose. E' proprio quando i buchi neri sono molto vicini, giusto un attimo prima di fondersi in un corpo unico, che le onde gravitazionali hanno la potenza massima. Ed infatti quello che l'interferometro negli USA (LIGO) è riuscito ad osservare sono proprio gli ultimi istanti prima che i due buchi neri si fondessero in un corpo solo. Dalla forma del segnale sono risaliti al fatto che dovevano essere due corpi di quelle masse a produrre l'onda gravitazionale. Dalla potenza osservata del segnale hanno dedotto la distanza da noi dell'evento, che in astrofisica si traduce in una misura del tempo trascorso (visto che anche le onde gravitazionali si propagano ad una velocità finita, la stessa della luce).
Altro discorso è come si rivelano queste onde. La relatività generale descrive la gravità esercitata da una massa come una incurvatura dello spazio-tempo. Una massa come il Sole crea una sorta di valle nello spazio-tempo ed i pianeti che gli orbitano intorno è come se girassero sull'orlo di questa valle. Le onde gravitazionali creano delle increspature dello spazio-tempo. Al passaggio di una onda gravitazionale lo spazio è come se si accorciasse ed estendesse come un elastico. In una direzione aumenta, e nell'altra diminuisce. E' grazie a questo effetto che, misurando il tempo diverso impiegato dalla luce a propagarsi nelle due direzioni si è detettato il segnale.
Lo strumento di misurazione è fatto da due condotti della stessa lunghezza posti ad L, in cui viene fatta passare della luce che fa avanti e indietro. Normalmente la luce ci mette lo stesso tempo a percorrere le due braccia della L. Quando passa l'onda gravitazionale, modifica lo spazio, e quindi un braccio risulta effettivamente più lungo e l'altro più corto. La luce ci mette quindi un tempo diverso a percorrerli, e dalla misura della differenza di tempo si deduce il passaggio dell'onda.
Il fatto che l'evento osservato sia avvenuto tot tempo fa è solo una misura della distanza di questo oggetto. Eventi simili avvengono in ogni luogo ed in ogni tempo nell'universo. Questo è solo il primo che vediamo, e non siamo stati 'fortunati' a detettarne uno simile. Semplicemente è che in quell'istante (esattamente un paio di settimane prima) avevano acceso il rivelatore, e quello è il primo che hanno osservato. Tra l'altro ne hanno sicuramente detettati altri (nella conferenza stampa lo hanno fatto capire piuttosto chiaramente), dei quali daranno comunicazione quando sarà pronto l'articolo scientifico.
