Le onde gravitazionali e la musica delle sfere.

L’Universo ci parla e ci parla in musica.

Alcuni giorni fa, su questa stessa testata, ho pubblicato un articolo sulle Onde Gravitazionali (OG per brevità). Nell’articolo ho tentato di fare elucubrazioni sulle possibili applicazioni delle OG, ed ho dato briglia sciolta alla mia fantasia: telecomunicazioni, carburante interstellare, viaggi nell’iperspazio, e così via.

Ho parlato anche delle FREQUENZE delle OG, ed ho scritto che sarebbe bello ascoltare all’Arena di Verona, in una notte di luglio, non “Un concerto SOTTO le stelle”, ma “Un concerto DELLE stelle”. Facendo in modo che queste misteriose onde ci facciano udire la loro voce proveniente dagli angoli più remoti, in un concerto unico e singolare.

Per cento anni le abbiamo cercate e rincorse. “ora che abbiamo la conferma che esistono – mi sono detto – possiamo farle parlare; o magari suonare”.

In realtà debbo confessare che, come appassionato di musica, di alta fedeltà e di elettronica, ho fatto molto di più: sulla base delle informazioni passatemi dai fisici del LIGO, ho già predisposto una apparecchiatura in grado di rilevare ed amplificare il suono delle OG; transcodificandole in musica.

Andiamo con ordine.

Abbiamo letto, nei vari articoli apparsi sulle OG nei giorni scorsi, che esse sono state rilevate per merito di una collisione di due buchi neri distanti 1,3 miliardi di anni luce, che hanno generato, appunto, OG.

Ma, vi siete chiesti come abbiano fatto, questi bravi fisici, a separare le OG dall’infinità di altre onde e perturbazioni che l’Universo ci invia ad ogni istante? Soprattutto se (come nel caso del LIGO) lo strumento di misurazione è ultrasensibile?

Ecco come:

Per sapere meglio cosa aspettarsi, i fisici impegnati nella ricerca delle OG,  hanno calcolato con grande precisione le frequenze teoriche attese per un certo numero di eventi cosmici, come l’esplosione di una supernova, la rotazione di una stella di neutroni non sferica, o la collisione tra due buchi neri. Senza queste informazioni preventive sarebbe stato come cercare un ago in un pagliaio; in questo modo, invece, i rivelatori sono stati tarati per misurare solo una certa banda di frequenze.

E qui veniamo al dunque: un risultato sorprendente è stato scoprire che certe onde gravitazionali hanno frequenze di poche migliaia di cicli al secondo. Se fossero onde sonore sarebbero udibili dall’orecchio umano; facendoci udire il suono di una stella di neutroni che ruota o quello di una galassia in spostamento. Infatti, alcuni recenti articoli sulle OG, ci hanno fatto udire “il suono delle OG” tratto dal LIGO. (Un suono molto gutturale).

Stabilito ciò, la sfida è stata quella di usare l’output sonoro del LIGO per produrre musica.

Per non interferire troppo col delicatissimo strumento (I colleghi del MIT mi avevano assolutamente raccomandato di non toccarlo) ho usato il suo output analogico, ossia l’altoparlante.

Che l’Universo sia basato su vibrazioni e che queste siano poi riconducibili a suoni è ormai qualcosa di assodato; infatti già due anni fa  la NASA e i suoi scienziati, con sistemi di “data sonification” hanno prodotto file audio dai pianeti del sistema solare usando dati provenienti dal Voyager.

Ma questo non mi bastava; volevo sentire l’Universo, non solo il nostro sistema solare. E SOLO LE ONDE GRAVITAZIONALI POTEVANO AIUTARMI IN QUESTO.

Mi sono quindi accordato con i miei amici del MIT per stare un’intera notte, chiuso nei laboratori del LIGO per ascoltare tutto quello che l’Universo ci dice.

E mi è tornata a mente la MUSICA DELLE SFERE.

E’ consolante infatti che la scienza moderna torni a parlare di una sorta di musica delle sfere, che accompagna l'osservazione dei cieli da qualche millennio prima di Cristo.

Già Dante nel Paradiso raccoglieva un'eredità secolare quando cantava:

"Quando la rota, che tu sempiterni
Desiderato, a sé mi fece atteso,
Con l'armonia che temperi e discerni,
Parvemi tanto, allor, del cielo acceso
De la fiamma del sol, che pioggia o fiume
Lago non fece mai tanto disteso". (Par I, 76-81)

E questa mistica unione di armonia prodotta dalla "girazione" delle sfere celesti con la luce onnispandente si ritrova in Cicerone, che a Scipione Aureliano fa ascoltare, durante il sonno, la medesima musica, e che gli fa chiedere, stupito:

"Ma che suono è questo, così intenso e armonioso, che riempie le mie orecchie?". "È il suono", rispose, "che sull'accordo di intervalli regolari, eppure distinti da una razionale proporzione, risulta dalla spinta e dal movimento delle orbite stesse e, equilibrando i toni acuti con i gravi, crea accordi uniformemente variati; del resto, movimenti così grandiosi non potrebbero svolgersi in silenzio e la natura richiede che le due estremità risuonino, di toni gravi l'una, acuti l'altra".

Andando a ritroso le prime testimonianze che attestano l'esistenza di una musica celeste risalgono a Pitagora.

Secondo la teoria pitagorica, la stoffa dell'Universo era composta di ritmi, numeri e proporzioni; e considerando che gli intervalli musicali quali l'ottava, la quinta, la terza si potevano ottenere facendo vibrare corde le cui lunghezze erano frazioni intere della lunghezza della nota fondamentale, lo stesso si poteva dire per il cosmo come sistema armonico, i cui sette "pianeti" conosciuti (Sole, Luna e i cinque pianeti visibili) potevano essere messi in corrispondenza con le sette note naturali.

E quindi ora ci siamo: dopo millenni di astrazioni, siamo un grado di udire questa musica!

Ma per farlo bisogna interpretarla, decodificarla. Infatti quello che finora ci ha fatto udire LIGO, come proveniente dalle OG, è stato semplicemente il suono gutturale proveniente dalla collisione di due buchi neri. Questo è ciò che è stato pubblicato, ma non è tutto. L’Universo ci dice molto di più.

Ed io l’ho ascoltato. Vi spiego come:

Prima di tutto ho registrato l’output analogico di LIGO. L’ho quindi inserito nel sintetizzatore Roland V-Synth .

Questo sintetizzatore ha tre oscillatori: due che offrono una scelta di tre diversi metodi di sintesi: la modellazione analogica, le forme d'onda PCM con il campionamento degli utenti, e l'elaborazione di ingresso audio esterno;  il tutto con ben 24 note di polifonia. Proprio quello che mi ci voleva!

Non solo: l'oscillatore PCM è alimentato poi dal VariPhrase per il controllo del suono completo. Con la funzione "TimeTrip" si può poi manipolare il tempo e l’aspetto di una forma d'onda in qualsiasi modo lo si desidera.  

Il terzo oscillatore è esterno all’elaborazione audio, e consente di elaborare qualsiasi segnale che arriva agli ingressi analogici del V-Synth.  Come quello del LIGO.

Non posso descrivere a parole la musica in uscita, e non credo che voi possiate minimamente immaginarla; ma vi invito a Verona il 15 luglio prossimo!

CHIARIMENTO: quello che scrivo è tutto vero. Tranne il fatto che io abbia amici al MIT e che abbia potuto inserire i rumori di LIGO nel sintetizzatore. Anche se mi piacerebbe molto…

Va da sé che il nostro appuntamento a Verona è rimandato.