Dodici progetti finanziati dall’Europa sono nati negli atenei italiani. Sette vedono la luce in città
"Abbiamo aperto una nuova finestra sull’universo, mostrando per la prima volta un segnale di onde gravitazionali a frequenze così basse. Ora possiamo guardare l’universo da una prospettiva completamente nuova". Alberto Sesana, 44 anni, professore di Astrofisica dell’Università di Milano-Bicocca, è stato premiato dall’Unione Europea con un Erc Advanced Grant da 2,3 milioni di euro. Il suo progetto si chiama Pingu (Pulsar timing array Inference of the Nanohertz Gravitational wave Universe).
Da dove partiamo?
"Dai risultati che abbiamo pubblicato con l’European Pta: abbiamo avuto la prima evidenza di onde gravitazionali molto lunghe, e quindi a bassissima frequenza (dell’ordine dei nanohertz), con la tecnica del pulsing timing, gli “orologi galattici“. Le pulsar sono come fari cosmici, stelle di neutroni compatte che emettono fasci di luce radio regolari dai poli e girano rapidamente. Di stelle così nella nostra galassia ce ne sono milioni, noi ne conosciamo alcune migliaia. Confrontando i ticchettii di questi “orologi”, ovvero i tempi di arrivo dei fasci di radiazioni, siamo in grado di stabilire se lo spazio tra noi e le stelle osservate si sta dilatando o contraendo, cercando i cambiamenti causati dal passaggio di onde gravitazionali".
L’obiettivo dei prossimi cinque anni?
"Mappare questo segnale a bassa frequenza per capirne l’origine. Ci si aspetta sia prodotto da una popolazione di buchi neri supermassicci binari, che si trovano al centro della galassia.Tuttavia non è l’unica possibilità".
Qual è l’altra ipotesi?
"Possono esserci fenomeni fisici che avvengono nell’universo giovane, primordiale, che producono segnali gravitazionali di questo tipo. Se fosse così, sarebbe pazzesco: lo sguardo più vicino al Big Bang che possiamo avere. Ad oggi con la radiazione cosmica di fondo si arriva a 300mila anni dopo l’origine dell’universo. In questo caso parleremmo delle prime frazioni di secondo dopo il Big Bang. Non credo sia così, ma non lo possiamo ancora escludere".
E se arrivasse dai buchi neri?
"Impareremmo comunque un sacco di cose su questi oggetti, fondamentali per le evoluzioni delle galassie e così elusivi e difficili da osservare. Che ruolo e impatto hanno nella formazione galattica? Andremmo a studiare un tassello mancante".
In quanti lavorerete a Pingu?
"Da progetto sono previsti quattro ricercatori e tre dottorandi, ma credo che riusciremo a creare un gruppo di ricerca che coinvolgerà una decina di persone".
Sesana, lei quando ha cominciato a scrutare l’universo?
"Da bambino mi interessavano i dinosauri e sognavo di fare il paleontologo, come un po’ tutti tra i 5 e i 7 anni. Mi sono appassionato all’astronomia grazie a una specie di enciclopedia degli anni Settanta, con le immagini delle galassie. Quando è stato il momento di scegliere ho optato per Fisica all’Insubria di Como e mi sono specializzato in astrofisica, con una tesi sulle onde gravitazionali".
Che non ha più abbandonato.
"Ventun’anni di ricerche: 12 in giro per il mondo, dall’Inghilterra agli Stati Uniti e alla Germania per tornare in Inghilterra. E, nel 2019, in Italia: ho vinto il bando alla Bicocca, sono rientrato come professore".
È ancora coraggioso tornare a fare ricerca in Italia dopo aver lavorato all’estero?
"Devono esserci le condizioni. Nel mio caso Brexit mi ha spinto a guardarmi intorno. C’era l’ipotesi di tornare in Germania, ma si è aperta un’opportunità in Bicocca e nel frattempo ho vinto un altro Erc che mi ha permesso di creare un gruppo di ricerca. È stato più facile tornare a Milano, che è internazionale e con una qualità della vita ragionevole. Anche se nella ricerca le frontiere non esistono".
La domanda alla quale vorrebbe riuscire a dare risposta, con le sue scoperte?
"Ce ne sarebbero troppe. Se me l’avesse chiesto dieci anni fa avrei risposto trovare onde gravitazionali a bassa frequenza. Adesso da dove vengono. Ma non solo. C’è un progetto nel quale anche Milano avrà una bella parte: la missione Lisa (Laser Interferometer Space Antenna) dell’Agenzia Spaziale Europea. Dovrebbe volare tra dieci anni. Ecco, vorrei vedere Lisa, l’universo gravitazionale e capire di più su questi buchi neri supermassicci per andare sempre più lontano, fino alle origini dell’universo".