Scarica a radiofrequenza del laser ad anello Gingerino. Crediti: Belfi et al.
Una ‘trottola’ fatta di luce capace di misurare ogni minuscola variazione della rotazione del pianeta: è l’obiettivo di Ginger, un esperimento ideato da ricercatori dell’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) che potrebbe nascere nel ‘cuore’ della Terra, all’interno del Gran Sasso. Su Review of Scientific Instruments sono stati pubblicati i dati in arrivo da Gingerino, il prototipo dello strumento finale pensato per misurare uno degli effetti previsti dalla Relatività.
Avendo una massa, tutti gli oggetti che ruotano (come il nostro pianeta) producono delle distorsioni nello spazio-tempo, come se trascinassero assieme a loro tutto ciò che li circonda. Si tratta del cosiddetto effetto di Lense-Thirring e anche se si tratta di un fenomeno “minore”, quasi impossibile da rilevare, è importante perché potrebbe mostrare piccole deviazioni dalla Relatività generale.
Per osservare il “trascinamento” prodotto dalla Terra servono strumenti capaci di misurare la velocità di rotazione con precisione elevatissima e per farlo i ricercatori italiani hanno sviluppato uno speciale giroscopio laser “cuore” dell’esperimento ribattezzato Gingerino.
«È un prototipo» spiega Angela Di Virgilio, coordinatrice dell’esperimento, «necessario per poter realizzare in futuro il più potente e sofisticato esperimento finale Ginger. Il rilevatore che abbiamo messo a punto finora si è rivelato essere estremamente sensibile a allo stesso tempo molto robusto, ossia può funzionare per mesi senza aver bisogno di nessun tipo di interventi».
Lo strumento è sensibile a qualsiasi alterazione della velocità di rotazione terrestre e per schermarlo dai disturbi è stato istallato nei Laboratori nazionali del Gran Sasso. «Ma in ogni caso», aggiunge Di Virgilio, «dobbiamo aspettare qualche giorno dall’accensione prima di avere dati ‘puliti’ perché avverte anche la semplice apertura di una porta».
I dati in arrivo da Gingerino, e in futuro Ginger, serviranno però non solo per misurare la correttezza di quanto previsto da Einstein ma potranno rivelarsi utili in molti altri settori. Come uno stetoscopio sensibile a qualsiasi variazione del battito terrestre potrebbe aiutare a capire alcuni dei meccanismi che avvengono all’interno del pianeta.
Per saperne di più:
- Leggi su Review of Scientific Instruments l’articolo “Deep underground rotation measurements: GINGERino ring laser gyroscope in Gran Sasso“, di Jacopo Belfi, Nicolò Beverini, Filippo Bosi, Giorgio Carelli, Davide Cuccato, Gaetano De Luca, Angela D. Di Virgilio, André Gebauer, Enrico Maccioni, Antonello Ortolan, Alberto Prozio, Gilberto Saccorotti, Andreino Simonelli e Giuseppe Terreni