Il prof. Sebastiano Bernuzzi, docente del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell’Università di Parma, è tra i firmatari di un importante lavoro teorico recentemente pubblicato su “Physical Review Letters”: lo studio fornisce elementi di rilievo ai fisici sperimentali che stanno cercando di osservare le onde gravitazionali previste da Einstein nell'ambito della relatività generale pubblicata nel 1915-16.I firmatari dell’articolo hanno calcolato con grande accuratezza le caratteristiche del segnale gravitazionale emesso da un sistema binario di stelle di neutroni durante le sue ultime orbite, quando i due oggetti ultradensi stanno per fondersi in un buco nero. Conoscere bene questo segnale è indispensabile per estrarlo dal rumore di fondo che lo sovrasta: si tratta infatti di isolare una deformazione dell’antenna gravitazionale dell’ordine di 10 alla meno 22 metri nel caso di una coppia di stelle di neutroni a 600 milioni di anni luce da noi (dieci volte la distanza del Virgo Cluster). Per un confronto, le dimensioni di un protone si collocano intorno a 10 alla meno 15 metri.Le due migliori antenne gravitazionali oggi esistenti, Virgo in Italia (vicino a Pisa), e Ligo negli Stati Uniti, stanno completando una fase di aggiornamento che migliorerà di 100 volte la loro sensibilità. Il lavoro appena pubblicato potrà quindi dimostrarsi prezioso entro pochi anni.Lo studio ha richiesto l’unione di più competenze: Sebastiano Bernuzzi (vincitore di Contratto Rita Levi Montalcini all’Università di Parma, temporaneamente al California Institute of Technology - CalTech) e Tim Dietrich (Università di Jena) sono due specialisti della soluzione numerica delle equazioni di Einstein con supercomputer; Thibault Damour e Alessandro Nagar (Institut des Hautes Études Scientifiques) hanno sviluppato una descrizione analitica (detta metodo Effective One Body) del moto orbitale e dell’emissione di onde gravitazionali da sistemi binari composti da stelle di neutroni o buchi neri.
