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Sulla relatività generale.


La relatività generale supera un'altra provaNuovo test superato per Einstein: il redshift- cioè lo spostamento verso il rosso - gravita-zionale della luce di una stella che orbitaintorno al buco nero supermassiccio al centrodella Via Lattea è quello previsto dalla suateoriaCento anni e gode ancora di ottima salute.La teoria generale della relatività di Einstein,pubblicata nel 1916, è stata verificata sperimental-mente con grande successo nel corso deidecenni, e non accenna a vacillare. L'ultimo risultato in ordine di tempo, pubblicato sulla rivista "Science" da Tuan Do, dell'Universitàdella California a Los Angels (UCLA) e colleghi diun'ampia collaborazione internazionale, l'ha messaa dura prova grazie all'osservazione di una stellache orbita intorno al buco nero supermassiccio chesi trova al centro della Via Lattea.E' lì infatti che si può osservare all'opera l'intera-zione fondamentale tra luce e forza gravitazionale,una delle previsioni più originali e inattese dellateoria della relatività.Nella sua formulazione generale, la teoria non èaltro che una formulazione moderna di quelladella gravitazionale universale.Essa prevede che le tre dimensioni spaziali e ladimensione temporale formino un continuo quadri-dimensionale, lo spazio-tempo, che vienedeformato, o meglio curvato, dalle masse propor-zionalmente alla loro entità. Questa curvatura, a sua volta, influenza i corpidotati di massa, facendoli attrarre tra di loro. Ma ha influenza anche sulla luce: un effettopeculiare è il redshift - cioè lo spostamento versoil rosso - gravitazionale.Questo è un allungamento della lunghezza d'ondadella radiazione, che così appare spostata versola parte rossa dello spettro, quando è emessada una sorgente posta in un campo gravitazionalemolto intenso e osservata da un punto in cui ilcampo è meno intenso.L'effetto si combina con un altro contributoall'effetto Doppler, dovuto al rapido movimentoorbitale della stella.Un secolo di relatività... sperimentale!di Emiliano RicciL'effetto è particolarmente evidente nel casodella stella S0-2, che orbita, con un periododi 16 anni circa, intorno al buco nero super-massiccio - dotato di una massa di circa quattromilioni di volte quella del Sole - che si trovaal centro della nostra galassia.Usando agli strumenti dell'Osservatorio Keck,nelle Hawaii, Do e colleghi hanno raccolto lospettro della radiazione emessa da S0-2, map-pando il suo moto orbitale in tre dimensioni econ una precisione senza precedenti e combi-nando i dati ottenuti con quelli raccolti negliultimi 24 anni di osservazioni.Conclusione: il redshift presente nei dati spet-trografici è compatibile con le previsioni dellarelatività generale."Stiamo imparando come funziona la gravità:è una delle quattro forze fondamentali equella che abbiamo testato meno", ha commen-tato Andrea  Ghez, professore di fisica eastronomia dell'UCLA e coautore dello studio."Ci sono molte regioni in cui non ci siamoancora chiesti: 'Come funziona la gravità qui?'".I dati in realtà erano già disponibili l'annoscorso, ma gli autori hanno controllato con curala loro analisi."È facile essere troppo sicuri di sé e ci sono moltimodi per interpretare erroneamente i dati, moltimodi in cui piccoli errori possono accumularsi inerrori significativi, motivo per cui non abbiamoaffrettato la nostra analisi", ha aggiunto Ghez."I risultati hanno un profondo impatto sulla nostracomprensione dell'esistenza dei buchi nerisupermassicci e dell'astrofisica dei buchi neri".