"Chi è chi": il progetto Einstein Telescope (Et) è una delle più ambiziose e innovative infrastrutture di ricerca scientifica a livello globale, concepita per rivoluzionare il campo dell'astronomia gravitazionale. Si tratta di un rivelatore di onde gravitazionali di terza generazione, progettato per essere significativamente più sensibile e potente rispetto agli attuali strumenti (come Ligo negli Stati Uniti e Virgo in Italia), che hanno già segnato la storia con la prima rilevazione diretta delle onde gravitazionali nel 2015.

Obiettivo principale: rivelare le onde gravitazionali con sensibilità inaudita

L'obiettivo primario di Einstein Telescope è rilevare le "increspature" dello spaziotempo, le onde gravitazionali, che si propagano alla velocità della luce e sono generate da eventi cosmici estremamente energetici, come: la fusione di buchi neri; la collisione di stelle di neutroni; l'esplosione di supernove. Eventi ancora sconosciuti o troppo deboli per essere rilevati dagli strumenti attuali. Grazie alla sua sensibilità estrema, Et sarà in grado di osservare un volume di universo almeno mille volte maggiore rispetto ai rivelatori di seconda generazione. Questo permetterà di:
- Indagare l'universo primordiale: osservare onde gravitazionali provenienti da epoche molto remote, quasi fino al Big Bang.

- Approfondire la conoscenza di fenomeni astrofisici estremi: studiare le proprietà dei buchi neri e delle stelle di neutroni, comprendere l'equazione di stato della materia nucleare in condizioni estreme.

- Testare la Relatività generale di Einstein in condizioni estreme: verificare i limiti della teoria e cercare eventuali deviazioni, aprendo la strada a nuove fisiche.

- Inaugurare l'era dell'astronomia multimessaggera di precisione: combinare le osservazioni di onde gravitazionali con quelle di altri "messaggeri" cosmici (luce, neutrini, raggi cosmici) per ottenere una comprensione più completa degli eventi celesti.

Come funzionerà: un gigantesco interferometro sotterraneo

Einstein Telescope sarà un gigantesco interferometro laser sotterraneo di forma triangolare. Ecco i dettagli principali:
- Posizionamento sotterraneo: l'intera struttura sarà collocata a una profondità significativa (tra i 100 e i 300 metri sotto terra). Questa scelta è cruciale per isolare il rivelatore dal rumore sismico (vibrazioni terrestri) e da altre perturbazioni superficiali che potrebbero mascherare i minuscoli segnali delle onde gravitazionali.

- Bracci lunghi 10 km: il triangolo sarà composto da tre bracci, ciascuno lungo 10 chilometri. All'interno di questi bracci, fasci laser altamente stabili viaggeranno avanti e indietro, riflettendosi su specchi di altissima qualità.

- Principio di funzionamento: un'onda gravitazionale che attraversa l'interferometro provoca una distorsione infinitesima dello spaziotempo, modificando temporaneamente la lunghezza dei bracci dell'interferometro. Questa variazione, seppur piccolissima (inferiore al diametro di un protone), viene rilevata dal sistema laser, che misura le minuscole differenze di fase tra i fasci di luce che ritornano.

- Tecnologie avanzate: per raggiungere la sensibilità richiesta, Et integrerà tecnologie all'avanguardia.

- Sistemi di refrigerazione criogenica: per raffreddare gli specchi a temperature estremamente basse (vicine allo zero assoluto), riducendo così il rumore termico (le vibrazioni casuali degli atomi).

- Sistemi di sospensione avanzati: per isolare gli specchi dalle vibrazioni residue del terreno.

- Laser ad alta potenza: per aumentare la precisione delle misurazioni.

Candidature e impatto 

Attualmente ci sono due siti candidati per ospitare Einstein Telescope in Europa:

- Sardegna (Italia): nell'area della miniera dismessa di Sos Enattos (Nuoro). La Sardegna presenta caratteristiche geologiche ideali, con un'ottima stabilità sismica e roccia profonda. La candidatura italiana è fortemente sostenuta dal Governo, dal ministero dell'Università e della Ricerca (Mur) e dalla Regione Autonoma della Sardegna, con il coordinamento scientifico dell'Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn).

- Euregio Meuse-Rhin: una regione di confine tra Paesi Bassi, Belgio e Germania.

La realizzazione di Einstein Telescope è un progetto su larga scala, con un costo stimato in miliardi di euro e un tempo di completamento previsto in circa 9 anni. L'impatto atteso va ben oltre la ricerca scientifica pura:

-ricadute tecnologiche: lo sviluppo delle tecnologie necessarie per Et avrà applicazioni in settori quali l'ingegneria di precisione, la criogenia, la metrologia e la sensoristica.

- Ricadute economiche e occupazionali: la costruzione e la gestione di un'infrastruttura di tale portata genereranno migliaia di posti di lavoro altamente qualificati, attirando scienziati e ingegneri da tutto il mondo e creando un polo di eccellenza scientifica e industriale.

Leadership scientifica 

Ospitare Et significherebbe consolidare una leadership scientifica a livello mondiale nel campo della fisica fondamentale e dell'astrofisica. In sintesi, Einstein Telescope non è solo un "telescopio" nel senso tradizionale, ma un laboratorio sotterraneo avanzatissimo che promette di aprire una nuova finestra sull'universo, permettendoci di osservare fenomeni cosmici finora invisibili e di approfondire la nostra comprensione delle leggi fondamentali della natura.