Un altro esame superato brillantemente da Einstein

Un strana coppia stellare distante 7000 anni luce da noi ha fornito agli astrofisici un laboratorio insperato per lo studio della gravità e della sua natura. Si è, infatti, ai limiti, dato che è formata da una nana bianca orbitante attorno a una stella di neutroni: cosa si può pretendere di più per “testare” la legge di gravità ai suoi limiti estremi?

Ancora una volta, Einstein e la sua teoria sono stati messi sotto esame. Sembra un destino per il grande fisico, ma, finora, ha superato tutti gli esami con grande facilità.

Molti facevano il tifo contro, sperando che, in condizioni così estreme, la sua teoria cominciasse a vacillare. Non per cattiveria, ma per cercare di spiegare i passaggi ancora misteriosi tra la teoria quantistica e quella relativistica. Se per decifrare la gravità estrema si dovesse usare una descrizione alternativa come per le altre forze si farebbe un passo molto importante. Ma Einstein sembra resistere a tutti gli attacchi.

Il sistema-esame è composto da una pulsar, con una massa due volte quella del Sole, e da una nana bianca che rivolvono attorno al comune baricentro in due ore e mezza. Veramente oltre i limiti mai provati. Niente da fare, però: la relatività funziona perfettamente!

un sistema ai limiti della gravità
Una stella di neutroni superdensa che emette fasci di onde radio come pulsar è accompagnata da una nana bianca. Un laboratorio magnifico per studiare la gravità ai suoi limiti estremi. La griglia della figura simula la distorsione dello spazio-tempo causata dalla reciproca attrazione gravitazionale. Fonte: Antoniadis et al.

In un sistema siffatto, l’orbita decade velocemente a causa della perdita di energia causata dall’emissione delle onde gravitazionali (predette dalla teoria di Einstein). Le onde non si sono ancora riuscite a “vedere”, ma i suoi effetti possono essere previsti e analizzati. Misurando con grande precisione il tempo di arrivo a terra delle pulsazioni radio della stella di neutroni, su lunghi periodi di osservazione, si può calcolare la variazione del periodo che dipende dal decadimento dell’orbita. La grande massa della pulsar e  la vicinanza dei due oggetti sono  proprio l’ideale per condizioni portate al limite.

Come già detto, niente da fare: la variazione del periodo è in perfetto accordo con le previsioni della relatività. In fondo, però, questa è una bella notizia, dato che si sta cercando un laboratorio ancora più estremo, quello formato da una stella di neutroni e da un buco nero. Probabilmente le onde gravitazionali emesse in tali condizioni non potrebbero più passare inosservate con le nuove tecnologie sempre più sofisticate.

E chissà che Einstein non ne esca ancora vincitore. Uffa! Non si sa se fare il tifo per lui o no: la meccanica quantistica aspetta con trepidazione!

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4 Commenti    |    Aggiungi un Commento

  1. Citazione Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà Visualizza Messaggio
    Un strana coppia stellare distante 7000 anni luce da noi ha fornito agli astrofisici un laboratorio insperato per lo studio della gravità e della sua natura. Si è, infatti, ai limiti, dato che è formata da una nana bianca orbitante attorno a una stella di neutroni: cosa si può pretendere di più per "testare" la legge di gravità ai suoi limiti estremi?...
    leggi tutto...
    Personalmente non ho dubbi che Einstein vinca ancora per un po', anzi vincerà sempre, perché a mio parere (così, di istinto, da perfetto appassionato privo di ampia preparazione) quando si riuscirà ad avvicinare la relatività alla teoria dei quanti, avremo delle perfette sorprese che daranno comunque anche ragione ad Einstein. Se avesse avuto più tempo e più mezzi avrebbe fatto faville, ci avrebbe sorpreso e forse avrebbe avuto lui qualcosa da dirci sui quanti. Era veramente un grande, un cervello inconcepibile.

  2. Citazione Originariamente Scritto da Mario Fiori Visualizza Messaggio
    Personalmente non ho dubbi che Einstein vinca ancora per un po', anzi vincerà sempre, perché a mio parere (così, di istinto, da perfetto appassionato privo di ampia preparazione) quando si riuscirà ad avvicinare la relatività alla teoria dei quanti, avremo delle perfette sorprese che daranno comunque anche ragione ad Einstein. Se avesse avuto più tempo e più mezzi avrebbe fatto faville, ci avrebbe sorpreso e forse avrebbe avuto lui qualcosa da dirci sui quanti. Era veramente un grande, un cervello inconcepibile.
    caro Mario, devo dire che la penso come te... ancora qualche anno e sarebbe arrivato alla grande unificazione!

  3. Citazione Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà Visualizza Messaggio
    caro Mario, devo dire che la penso come te... ancora qualche anno e sarebbe arrivato alla grande unificazione!

    Purtroppo per me non conosco la matematica su cui si basa la relatività o la meccanica quantistica quindi posso parlare solo per sensazioni...
    Secondo me tutta la comunità scentifica mette alla prova tantissimo la relatività perchè è l'unica che funziona in modo diverso dalle altre 3 forze regolate invece dalla meccanica quantistica.
    Quest'ultima oltretutto permette di ottenere risultati di predizione eccezionali e ha permesso l'unificazione delle altre 3 forze.
    Io ho però la sensazione che alla fine verrà rivista la meccanica quantistica e che vincerà ancora l'einstein che usava dire: Dio non gioca a dadi! (pur avendo vinto il nobel per la teoria dei quanti).
    Alla fine la meccanica quantistica si può ridurre ad una funzione d'onda che determina tutta una serie di probabilità.
    Ho sempre avuto il presentimento che dietro ci sia qualcosa di più profondo a cui ancora non siamo arrivati, un pò come newton ed einstein insomma!

    Comunque sarebbe divertente fare un sondaggio nel sito per giocare a vedere quale è stata la più grande mente umana di sempre!

  4. Citazione Originariamente Scritto da Mario Fiori Visualizza Messaggio
    Se avesse avuto più tempo e più mezzi avrebbe fatto faville, ci avrebbe sorpreso e forse avrebbe avuto lui qualcosa da dirci sui quanti. Era veramente un grande, un cervello inconcepibile.
    Non credo Da quello che ho letto, l'ultimo Einstein era più pacifista che scienziato.
    Enzo una curiosità, quest'ultima prova è solo qualitativa o anche quantitativa. Perchè se fosse solo qualitativa, secondo me, potrebbe non esserci bisogno di scomodare Einstein.