È stato consegnato il 7 ottobre al Comitato dei Rappresentanti Governativi (BGR) di Einstein Telescope (ET) il Geometry Comparison Report (GCR), il rapporto che analizza vantaggi e svantaggi delle possibili configurazioni del rivelatore, fornendo una valutazione indipendente dai siti candidati. Il BGR è l’organismo incaricato di coordinare i rapporti tra i governi dei Paesi coinvolti e le agenzie finanziatrici, e soprattutto di esprimere la decisione finale sull’assegnazione dell’esperimento.
Le opzioni in campo per la geometria di ET, esaminate nel rapporto, sono due: un unico strumento di forma triangolare, con lati di circa 10 chilometri, da realizzare in un solo sito, e due interferometri gemelli a forma di L con bracci lunghi 15 chilometri, che sarebbero costruiti in due diversi siti distanti almeno 1200 chilometri tra loro.
Il documento appena inviato al BGR, la cui sintesi è disponibile a questo link, prende in considerazione cinque ambiti chiave per confrontare le due geometrie: valore scientifico aggiunto (scientific added value), costi, analisi dei rischi, governance e impatto socio-economico. Considerando nel complesso tutti gli aspetti esaminati nel rapporto, la configurazione a 2L emerge come la più vantaggiosa.
«Il Geometry Comparison Report è un documento di straordinaria importanza per la comunità di Einstein Telescope e una tappa fondamentale verso la sua realizzazione», sottolinea Antonio Zoccoli, Presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. «Per la prima volta – prosegue Zoccoli – disponiamo di un quadro comparativo completo, solido e condiviso, che offre solide basi per superare una fase di competizione tra le due configurazioni e passare a una nuova fase in cui collaborare focalizzandosi sullo studio della configurazione a doppia L. Desidero ringraziare tutti coloro che hanno contribuito alla sua elaborazione, mettendo a disposizione competenze, rigore e spirito di collaborazione, nonché l’Einstein Telescope Organisation per l’efficace coordinamento di questo complesso lavoro».
Il rapporto è stato redatto da circa 200 esperti ed esperte, con competenze specifiche nei diversi ambiti dell’analisi, provenienti da oltre 20 istituzioni di ricerca e coordinati dall’Einstein Telescope Organisation (ETO), la struttura organizzativa che ha il compito di coordinare il lavoro preparatorio alla realizzazione di ET.
Per quanto riguarda l’ambito scientifico, il gruppo di lavoro (guidato da Alessandra Buonanno, direttrice del Max Planck Institute for Gravitational Physics di Potsdam, in Germania) ha definito un insieme di casi scientifici chiave (science golden channels) per mettere alla prova ciascuna delle geometrie proposte. Ciò che emerso è che la geometria a 2L è quella più vantaggiosa per la gran parte di questi obiettivi chiave.
Quanto ai costi della parte strumentale, il rapporto fornisce un metodo per stimarli e indica che risulterebbero più elevati per la configurazione triangolare.
L’analisi dei rischi, invece, non indica una geometria preferibile. Da un lato, la configurazione a triangolo presenta una maggiore esposizione ai rischi associati alle sfide tecnologiche e alle prestazioni scientifiche, mentre la geometria a 2L è maggiormente soggetta ai rischi legati agli aspetti di governance e organizzativi.
Per ciò che riguarda la governance, il rapporto sottolinea che l’opzione a due siti, associata alla configurazione a doppia L, emerge come quella caratterizzata dal migliore equilibrio tra opportunità e rischi. Al contempo, il documento evidenzia che un coordinamento forte e una solida gestione centrale costituiscono condizioni fondamentali per una governance efficace di ET, per entrambe le opzioni.
Infine, l’analisi dell’impatto socio-economico e della sostenibilità non ha evidenziato un’opzione universalmente favorevole, poiché le due geometrie presentano profili di rischio e operativi completamente diversi. In questo caso, i potenziali vantaggi e svantaggi sono fortemente legati all’area geografica in cui sarà costruito l’esperimento. Per questo motivo, la raccomandazione emersa dal rapporto è che la decisione sulla geometria sia basata anzitutto su parametri scientifici e tecnologici.
Quindi, analizzando tutti questi ambiti, emerge che la soluzione più valida globalmente è la geometria a 2L. Starà ora al BGR analizzare le indicazioni del rapporto e tenerle in considerazione in vista della decisione finale sull’assegnazione di ET, prevista nella seconda metà del 2027.
Attualmente i siti candidati a ospitare ET sono tre: quello italiano, nell’area intorno alla miniera dismessa di Sos Enattos, nel Nuorese; l’area dell’Euroregione del Mosa-Reno, al confine tra Paesi Bassi, Belgio e Germania; e il sito della Lusazia, nella regione della Sassonia (Germania). L’Italia è candidata a ospitare ET sia con la geometria a triangolo, sia con quella a doppia L.
«Sono contento che sia stato pubblicato il documento, grazie alla dedizione e al duro lavoro dell’intero team del GCR. I tempi e le circostanze sono stati estremamente impegnativi, ma la qualità del risultato finale è assolutamente soddisfacente», aggiunge Alessandro Variola, project manager di ETO. «Con un’ulteriore fase di lavoro coordinato avremmo potuto ottenere risultati ancora migliori. Tuttavia, il fatto di aver riunito la comunità, di aver avuto l’opportunità di raccogliere informazioni da così tanti esperti interni ed esterni e di essere riusciti a organizzare tutte le informazioni ricevute rappresenta certamente un passo importante per l’Einstein Telescope».
«Ci congratuliamo con tutte le persone che, con un lavoro intenso e un forte impegno hanno contribuito al Geometry Comparison Report», conclude Michele Maggiore, portavoce della collaborazione Einstein Telescope. «Il GCR costituisce una fonte autorevole di informazioni per la decisione sulla geometria. I membri della collaborazione ET hanno contribuito in modo significativo a tutti i pacchetti di lavoro e, in particolare, hanno coordinato il lavoro sul Scientific Added Value. I risultati confermano e ampliano gli studi precedenti della collaborazione. Esprimiamo inoltre il nostro apprezzamento per il proficuo confronto tra la collaborazione ET e l’ETO».
Ulteriori informazioni sono disponibili nella notizia pubblicata a livello internazionale da ETO, disponibile a questo link.