il palloncino di hubble

[Arzak]

Mentre nel caso iniziale che poni le due astronavi continuano a vedersi perchè effettivamente non viaggiano, nè possono, più veloce della luce, nel secondo caso, la velocità di espansione che le allontana è realmente più veloce della luce, e questo fa si che un segnale elettromagnetico emesso da una delle due non potrà mai raggiungere l'altra. Quindi le astronavi non possono di per sè viaggiare più veloce della luce, ma lo spazio su cui giacciono può spostarsi più veloce della luce e dunque trascinarsele dietro.

Immagino che tutti comprendano che concetti così al di fuori della nostra esperienza personale siano difficili da digerire. Spero dunque che la riproposta dei miei dubbi, che a quanto pare non sono così rari in questo campo, non venga presa per un'irragionevole ostinazione. Ho letto con attenzione gli interventi degli amici, intuisco in qualche modo che le loro risposte sono coerenti e ragionevoli, ma i dubbi permangono, e cerco di chiarirli con un disegnino:



L'astronave A viaggia al di sopra della galassia A con una certa velocità. Se questa velocità è uguale a quella, sia pure apparente, con cui la galassia si muove per effetto della dilatazione dell'universo, la galassia dovrebbe vedere l'astronave ferma al di sopra di essa. Questa era la mia prima ipotesi, ma Enrico mi fa giustamente notare che anche l'astronave subisce l'effetto di dilatazione. A questo punto mi chiedo: come si muove in realtà l'astronave rispetto alla galassia?

Se le due astronavi sono (appaiono) immobili sopra le rispettive galassie, mi riusciva difficile capire come mai ad un certo punto le galassie scomparivano l'una rispetto all'altra per via del superamento di c, mentre le astronavi, per la formula relativistica ricordata sopra rimanevano visibili.
Ora mi pare invece di capire che anche le astronavi, muovendosi sia coi propri mezzi che per via dell'espansione, dovrebbero anche loro scomparire alla vista. Ho capito bene?

In ogni caso, faccio ancora fatica ad accettare (se ciò che ho capito è vero) che per le galassie le rispettive velocità, pur prossime a c, vadano sommate algebricamente mentre per le astronavi valga l'additività relativistica. Ma sono sicuro che qualcosa ancora mi sfugge.



PS: Ho omesso la questione dell'aumento di massa e dell'accorciamento degli oggetti che viaggiano a velocità prossima a c. Spero che la cosa sia ininfluente ai fini di quanto diciamo, ma se non lo fosse mi chiedo di nuovo come mai, sempre se ho capito bene, il fenomeno vale solo per oggetti dotati di moto proprio e non per quelli la cui velocità è solo dovuta all'espansione dello spazio. Chi glielo dice ad un osservatore esterno che un oggetto ha una velocità propria mentre l'altro no, dal momento che li vede muoversi entrambi?