Il ritorno dei cervelli in fuga:
Antonio dalla California a Bacoli

Da oltre un anno le onde gravitazionali sono state ascoltate e osservate. Un passo in avanti nello studio dell’universo cui ha contribuito anche un fisico di Bacoli, in provincia di Napoli, il 42enne Antonio Perreca che rientra in Italia per continuare i suoi progetti di studio. Ricercatore al California Institute of Technology - Caltech a Pasadena, ha vinto un concorso alla Università di Trento dove lavorerà alla costruzione di un nuovo laboratorio di fisica delle onde gravitazionali. L’obiettivo: costituire un gruppo di ricerca sperimentale basato su interferometri di terra.

«Non pensavo di ritornare in Italia – spiega -  ma l’ offerta che fa capo al rettore Paolo Collini, al direttore del dipartimento di Fisica Lorenzo Pavesi e al Professor Giovanni Prodi della Università di Trento è speciale, ricevuta dopo aver vinto un concorso di ammissione molto duro, con tantissimi candidati anche stranieri. A distanza di un anno dalla nostra prima rivelazione, ho la possibilità di realizzare un laboratorio per la ricerca e lo sviluppo di tecniche per la rivelazione delle onde gravitazionali, collaborando con il progetto Virgo. Ho deciso di accettare una nuova sfida e di farlo nella mia amata terra in una delle migliori Università d’ Europa. Sono felice di portare la mia decennale esperienza in un dipartimento che vuole svilupparsi anche in questa direzione. Il mio obiettivo è di contribuire alla sua crescita con la ricerca delle onde gravitazionali, aggiungendomi al processo di internazionalizzazione già avviato. Dopo anni  all’estero posso continuare la mia vita professionale in Italia, vicino a mia figlia Lucienne; è un sogno che si realizza».

Quando si accinge a studiare le onde gravitazionali?
«Inizio nel 2005 alla Università degli Studi di Napoli Federico II per la mia tesi sulle onde gravitazionali nell’ ambito del progetto italiano Virgo e mi laureo nel 2006, quando la prima onda scoperta dall’ umanità era già entrata nella nostra galassia. Subito dopo mi trasferisco a Birmingham dove lavoro per i rivelatori LIGO. Conseguo il dottorato in Physics and Astronomy nel 2010 con uno studio fatto per migliorare la sensibilità dei rivelatori delle onde gravitazionali. Mi trasferisco a Trento ancora qualche mese prima della fine del dottorato, dove  per 10 mesi  lavoro nell’ambito delle onde gravitazionali ma per un progetto di nome LISA. In questo caso il sistema di rivelazione prevede uno strumento orbitante nello spazio,  la prima massa test è ora orbitante intorno alla terra dopo un lancio effettuato poco più di un anno fa. Nel gennaio 2011 mi trasferisco alla Syracuse University (stato di New York) dove lavoro di nuovo per LIGO. In giugno 2015 mi sposto in California a Caltech, dove mi trovo il 14 Settembre quando la prima onda rivelata raggiunge la terra».

Facciamo un passo a ritroso ripercorrendo le origini della ricerca
«Einstein, all’ inizio del secolo scorso, formulava la sua teoria della Relatività Generale, dove introduceva il concetto dello spazio e del tempo come una unica entità, lo spazio-tempo. La nuova teoria spiega la gravità non più come forza, ma come una deformazione dello spazio-tempo per cui i corpi si muovono seguendo la traettoria dello spazio-tempo deformato. Si capì subito che la teoria era promettente perché riusciva a prevedere esattamente la posizione di Mercurio. Tale teoria prevedeva l’ esistenza di punti particolari che oggi chiamiamo Buchi Neri. Una strana conseguenza prevedeva che oggetti in movimenti creassero increspature dello stesso spazio-tempo, quelle che appunto sono chiamate onde gravitazionali. Per 40 anni niente accadde dopo la la pubblicazione della teoria e Einstein stesso, dopo qualche anno, mise in discussione l’esistenza delle stesse onde gravitazionali. Negli anni Sessanta  però la teoria era di interesse di altri scienziati e iniziarono  i primi studi per come effettuare la loro misura. A quel tempo la tecnologia non era abbastanza sviluppata. Allora si decise di sviluppare un nuovo modo per misurarle. Negli anni Novanta iniziò la costruzione degli interferometri LIGO (in Usa) e di Virgo (in Italia). Il 14 Settembre 2015 l’abbiamo misurata, Einstein aveva ragione».

Quale la portata di questa scoperta?
«L’ importanza delle onde gravitazionali risiede nel fatto che la loro misura permette di avere informazioni sulla sorgente che le genera. In sostanza avremo informazioni sulla natura dei corpi celesti che popolano il nostro spazio (buchi neri, supernovae). La prima rivelazione, avvenuta appena un anno fa, ha stabilito un nuovo modo di “guardare” lo spazio, usando un nuovo senso, non più  la vista ma trovando il modo di ascoltare il “suono” delle vibrazioni dello spazio-tempo. Una nuova era. Abbiamo costruito strumenti capaci di misurare spostamenti dello spazio-tempo che sono milioni di volte più piccoli della misura di un atomo. Io lavoro allo sviluppo di tecniche per migliorare la sensibilità di questi dispositivi».