IN LOUISIANA, NEL DETECTOR DI ONDE GRAVITAZIONALI -Intervista a Nicola De Lillo, lo studente UniTrento che ha vinto una borsa di ricerca per il LIGO Livingston Observatory

Nicola De Lillo frequenta il corso di laurea magistrale in Fisica ed è uno dei quattro studenti italiani ad aver vinto una posizione per il Summer Exchange Program 2016 INFN/NSF-LIGO (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare/National Science Foundation-Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). Grazie a questa borsa di ricerca e alla sua formazione all’interno del gruppo di ricerca Virgo del Dipartimento di Fisica UniTrento e del centro TIFPA (Trento Institute for Fundamental Physics and Applications), è stato invitato da Marco Cavaglià, Assistant Spokenperson di LIGO e professore dell’Università del Mississippi (Louisiana), a svolgere la sua attività di ricerca al LIGO Livingston Observatory, una delle due antenne di onde gravitazionali che hanno permesso la prima osservazione.

Nicola, ci puoi parlare del tuo percorso formativo al Dipartimento di Fisica dell’Università di Trento?
La mia esperienza con il Dipartimento di Fisica è iniziata nel 2012, quando partendo da Senise (un piccolo paesino di periferia nel sud della Basilicata) ho deciso di iscrivermi al percorso di laurea triennale in Fisica, nel corso del quale ho incontrato il professor Giovanni Prodi, coordinatore del gruppo Virgo di Padova-Trento. Entrare in contatto con il gruppo Virgo è stato un momento decisivo della mia formazione: ha acceso una passione per l’astronomia e l’astrofisica gravitazionale. Grazie a questa opportunità ho deciso di approfondire la fisica delle antenne di onde gravitazionali e l’astrofisica che governa le sorgenti di tali onde, temi della mia tesi di laurea, sviluppata con la supervisione del professor Prodi in collaborazione con il gruppo di fisica gravitazionale dell’Università di Cardiff (Regno Unito). Questa prima emozionante attività svolta all’estero, mi ha spinto a iscrivermi al corso di laurea magistrale in Fisica, sempre qui a Trento, e di specializzarmi proprio nel campo delle onde gravitazionali, attivo grazie alla presenza del gruppo Virgo, sia grazie al gruppo di ricerca del professor Stefano Vitale, che ha coordinato il progetto LISA Pathfinder.

Come è arrivata l’opportunità di una borsa di ricerca negli USA?
Tutto è nato dall’idea di svolgere una tesi triennale all’estero, conseguita con un’internship estiva di due mesi presso il gruppo fisica gravitazionale di Cardiff, che ha rappresentato un primo importante passo verso gli USA. In seguito il professor Prodi mi ha accennato alla possibilità di perfezionare la mia formazione presso uno dei gruppi americani della collaborazione: l’opportunità di vivere l’esperienza diretta di una delle due antenne gravitazionali mi sembrava quasi un sogno. Ho accettato la sfida, abbiamo deciso di far domanda per il bando INFN e alla fine siamo riusciti ad ottenere un posto tra i partecipanti! Bisogna però sottolineare che il nostro gruppo non è nuovo a questo tipo di risultati: la mia stessa posizione è stata vinta qualche anno fa da Serena Vinciguerra (ora dottoranda a Birmingham), ed esattamente un anno fa Michele Valentini (studente magistrale) ha speso due mesi al LIGO Livingston Observatory.

Di cosa ti sei occupato al LIGO Livingston Observatory?
Il mio lavoro è legato a migliorare l’accuratezza della misura di un’antenna di onde gravitazionali. Tali onde sono increspature che si propagano nel tessuto dello spazio-tempo, generate da violentissimi eventi cosmici, come ad esempio la collisione di buchi neri e stelle di neutroni. Per essere rilevate, gli scienziati di LIGO e Virgo monitorano la distanza tra due specchi sospesi, facendo rimbalzare della luce laser tra essi: l’onda gravitazionale modifica tale distanza al di sotto delle dimensioni atomiche! Una misura così precisa può essere sporcata da sensibili disturbi ambientali. Un esempio sono i raggi laser che colpiscono la superficie degli specchi sospesi, provocandone delle deformazioni indesiderate, come nel caso di un tamburo. Nel gruppo di calibrazione di LIGO mi sono occupato di sviluppare delle simulazioni numeriche che permetteranno di riprodurre su macchina queste deformazioni e di fare luce su questo tipo di disturbo, con la speranza di sviluppare una tecnica per tenerlo completamente sotto controllo.

Quale consiglio daresti a uno studente desideroso o incerto se intraprendere un’esperienza all’estero? 
I gruppi internazionali ti insegnano a trasformare le differenze tra i componenti in punti di forza ad alto impatto per il conseguimento di un risultato comune: sono dei veri e propri moltiplicatori di idee. Puoi imparare nuovi modi di pensare, acquisire punti di vista che non avevi mai considerato, confrontare il tuo modo di studiare con nuovi metodi, integrarli nella dinamica della tua formazione per continuare costantemente a migliorarti. Senza considerare le amicizie profonde che si possono stringere e che molte volte si rivelano ottimi contatti per future opportunità di lavoro o ricerca.

Quello che consiglierei, dopo la mia esperienza, è mettere via i dubbi, le paure e partire. Penso che un’esperienza all’estero rappresenti una ricchezza enorme per il bagaglio sia culturale che umano di uno studente. Un valore aggiunto che nessun’altra occasione può riservarti.