Effetto memoria nelle onde gravitazionali

L'effetto memoria delle onde gravitazionali consiste nella presenza nell'equazione d'onda di termini non oscillatori, che fanno sì che almeno una delle polarizzazioni dell'onda assuma valori diversi per t che tende a meno infinito e t che tende a più infinito. Questo comporta, nel caso di particelle di prova in caduta libera situate nella regione attraversata dall'onda, uno spostamento permanente rispetto alla posizione iniziale dopo il passaggio dell'onda, da cui il termine "memoria". L'estrema importanza di questo fenomeno è legata a due aspetti. Il primo è che la rivelazione dell'effetto memoria di un'onda gravitazionale andrebbe a costituire un'ulteriore prova del corretto funzionamento della relatività generale. Il secondo consiste nel fatto che lo studio della memoria potrebbe consentire di rivelare il passaggio di onde gravitazionali senza la necessità di compiere la misura nell'istante del passaggio dell'onda, o addirittura di rivelare il passaggio di onde con caratteristiche tali da non essere rivelabili direttamente. In questa trattazione, dopo un'introduzione generale sulle onde gravitazionali, si procederà ad analizzare le due tipologie di effetto memoria: l'effetto lineare e l'effetto non lineare. In entrambi i casi si andranno ad analizzare applicazioni a casi particolari. Nel caso dell'effetto lineare si andrà a studiare l'effetto della memoria lineare su particelle in caduta libera. Nel caso della memoria non lineare si andranno a ricavare le equazioni della memoria per le varie tipologie di sistemi binari con orbite Kepleriane. Inoltre si tratterà brevemente la possibilità di rivelare la memoria attraverso interferometri come LIGO e LISA