L’astronomia multimessenger è un moderno approccio per lo studio dell’universo che combina diversi tipi di “messaggeri” cosmici per osservare e capire eventi e fenomeni astrofisici e, al tempo stesso, darci la possibilità di esplorare aspetti ancora sconosciuti del mondo delle particelle elementari e delle loro interazioni fondamentali. Tradizionalmente, l’astronomia si è basata sulla luce elettromagnetica (come la luce visibile, i raggi X, i raggi gamma, ecc.) per studiare il cosmo. L’astronomia multimessenger, tuttavia, allarga il campo di indagine ad altri tipi di segnali permettendo agli scienziati di esplorare l’universo in maniere nuove e complementari. I principali “messaggeri” di questa nuova astronomia sono la radiazione elettromagnetica (fotoni), le onde gravitazionali, i neutrini e i raggi cosmici. L’astronomia multimessenger permette di osservare l’universo attraverso più segnali complementari, ognuno dei quali offre informazioni diverse sugli stessi fenomeni. Ad esempio eventi estremi come la fusione di stelle di neutroni o buchi neri possono essere rilevati sia tramite onde gravitazionali che attraverso radiazione elettromagnetica e neutrini, permettendo una comprensione molto più approfondita di tali fenomeni. L’evento GW170817 del 2017 è stato il primo caso in cui la fusione di due stelle di neutroni è stata osservata rivelando sia le onde gravitazionali che i raggi gamma (onde elettromagnetiche) prodotti in tale fusione, offrendo un quadro straordinario e dettagliato di un singolo fenomeno cosmico. L’astronomia multimessenger richiede grandi e sofisticate infrastrutture di ricerca con innovativi strumenti operanti in vari osservatori che operano in tutto il mondo, progettati e condotti da grandi collaborazioni internazionali di ricercatori e tecnici. La presenza italiana in queste collaborazioni è numerosa e il nostro Paese ospita importanti installazioni. Per portare a conoscenza degli studenti queste tematiche proponiamo un ciclo di 5 incontri, uno per ogni tipo di messaggero più uno introduttivo sull’astronomia multimessenger, presentati da ricercatori direttamente coinvolti nelle collaborazioni che progettano e utilizzano strumenti come: Ligo e Virgo per le onde gravitazionali e il futuro Einstein Telescope, Km3 e IceCube per la rilevazione dei neutrini, i telescopi spaziali come il Fermi Gamma-ray Space Telescope o il James Webb Space Telescope, i grandi osservatori di raggi cosmici come Il Cherenkov Telescope Array (CTA) per la gamma astronomia o l’ Alpha Magnetic Spectrometer (AMS-02) sulla Stazione Spaziale Internazionale per la ricerca di antimateria nello spazio, ecc.
Organizzatore: Antonio Masiero
Periodo a scelta, da concordare
Destinatari: triennio delle scuole superiori di II grado
