Così supereremo le correnti gravitazionali con l’Intelligenza Artificiale: «Osserveremo le onde di Einstein»


L’Intelligenza Artificiale aiuterà gli scienziati a captare le vibrazioni e le onde gravitazionali. Teorizzate da Einstein nel 2015, la prima osservazione risale al 14 settembre 2015. Per captarle, spiega oggi Repubblica, servono antenne chiamate interferometri, capaci di registrare distorsioni della forma del pianeta infinitesime: 10mila volte più piccole del diametro di un protone. Per descriverle esistono frazioni come 10 alla meno 18. Ora il Gran Sasso Science Institute (Gssi), il Caltech californiano e Google DeepMind hanno fatto un programma di machine learning. Che servirà a captarle.
L’interferometro Virgo
In Italia c’è un interferometro che si chiama Virgo e sta a Cascina in provincia di Pisa. La gestione è in capo all’Osservatorio Gravitazionale Europeo, di cui fanno parte l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e il francese Cnrs. È formato da due bracci a croce. A ogni estremità si trova uno spechio, dal quale rimbalza un braccio laser. Il passaggio di un’onda gravitazionale causa uno svergolamento dei bracci. E il laser registra. Anche se si tratta di uno spostamento infinitesimale. Perché significa che qualcosa è avvenuto nell’universo. Ma spesso l’interferometro registra altri movimenti, come un sisma, le vibrazioni di un treno o le onde sulle coste.
L’intelligenza artificiale
Con l’IA si controbilancia un movimento esterno con uno uguale e contrario. E la stabilità è migliorata. «In 10 anni, abbiamo osservato circa 300 fusioni di buchi neri. Il ritmo oggi è di un evento ogni tre giorni» spiega a Elena Dusi Gianluca Gemme, dirigente di ricerca dell’Infn. «Le vibrazioni del suolo ci limitano molto. Riusciamo a captare collisioni fra buchi neri grandi qualche centinaio di volte la massa del Sole. Quelli più massicci ci sfuggono. Un sistema che stabilizza gli specchi è come un paio di occhiali per vedere meglio l’universo», aggiunge.
La fusione di due stelle
Nel 2017 Ligo e Virgo hanno osservato un altro fenomeno estremo: la fusione di due stelle di neutroni, fra gli oggetti più densi del cosmo. In poche decine di chilometri di diametro contengono la massa di uno o due Soli. Nelle loro esplosioni si formano oro e platino. «Ci saremmo aspettati di osservarne di più» commenta Gemme. «Speriamo, con specchi più stabili, di captarne altre».