domenica 29 settembre 2013

Otto minuti

Cosa accadrebbe se il Sole sparisse proprio in questo istante?
Il Sole dista dalla Terra circa 150 milioni di chilometri. Dunque, siccome la velocità della luce è di circa 300 mila chilometri al secondo, questo vuol dire che l'ultimo scampolo di luce partito dal Sole arriverebbe sulla Terra dopo otto minuti. Dunque noi ci accorgeremmo, visivamente, della scomparsa del Sole solo dopo otto minuti.
Ma, un momento. Qui bisogna un attimo riflettere. Noi, come pianeta Terra, ci stiamo muovendo intorno al Sole (cadendo, per la precisione) a causa dell'interazione gravitazionale tra il nostro pianeta e la nostra stella.
Quindi se il Sole dovesse sparire così, all'improvviso, verrebbe anche a mancare la "forza di gravità". E quindi ci dovremmo accorgere della scomparsa del Sole prima, quando la luce ci sta ancora arrivando.




E invece no.
Infatti non casualmente ho messo tra virgolette l'espressione "forza di gravità". Mi spiego.
Per come l'ha concepita Newton, l'interazione gravitazionale avviene istantaneamente, ovvero l'informazione gravitazionale si muove a velocità infinita. Ma, invece, per come ha descritto le cose Einstein, nessuna interazione può viaggiare più veloce di 300 mila chilometri al secondo. Come se ne esce? Senza traumi.
Infatti la teoria della Relatività Generale prevede una velocità per l'informazione gravitazionale (la quale si propaga sotto forma di onde gravitazionali) e tale velocità è uguale alla velocità della luce.
Dunque, ci accorgeremmo della mancanza del Sole, sia visivamente che gravitazionalmente, comunque sempre dopo otto minuti.

Attenzione: questo non vuol dire che la gravitazione di Newton è da buttare nel cestino. Insomma, come abbiamo visto prima, come concetti con Einstein siamo ad un livello più profondo della fisica. In termini di applicabilità, la teoria di Newton precisamente si può utilizzare solo nei casi in cui le velocità del nostro problema sono molto, ma molto, più piccole della velocità della luce.

Quindi il detto "godetevi questo minuto come se fosse l'ultimo" è classico mentre, relativisticamente parlando dovremmo dire  "godetevi questi ultimi otto minuti come se fossero gli ultimi".