EINSTEIN SMENTITO?

EINSTEIN SMENTITO?

La velocità della luce (circa 300.000 km/sec) è, secondo Einstein, una costante universale, e non può essere superata. Moti superluminali si osservano tuttavia nell’universo. Dai blazar (dall’inglese blazing quasi-stellar object), sorgenti altamente energetiche, variabili e molto compatte associate a un buco nero supermassiccio che si trova al centro di una galassia, si staccano nuvole di plasma dalle componenti radio principali e se ne allontanano a velocità spesso maggiori della velocità della luce, fino ad un fattore 10. Si tratta di un paradosso spiegabile entro la cinematica relativistica, piuttosto che di una sua violazione.

La velocità della luce (circa 300.000 km/sec) è, secondo Einstein, una costante universale, e non può essere superata. Tuttavia moti superluminali, ossia più veloci della luce, si osservano nell’universo. Dai blazar (dall’inglese blazing quasi-stellar object), sorgenti altamente energetiche, variabili e molto compatte associate a un buco nero supermassiccio che si trova al centro di una galassia, si staccano nuvole di plasma dalle componenti radio principali e se ne allontanano a velocità spesso maggiori della velocità della luce, fino ad un fattore 10. Si tratta di un paradosso spiegabile entro la cinematica relativistica, piuttosto che di una sua violazione.

Se una nuvola di plasma si muove in una direzione che fa un angolo Θ con la linea di vista, e se la nube parte ad un istante t_o, i fotoni arrivano alla Terra a un istante t’_o = t_o + D/c, dove D è la distanza dalla sorgente. Ad un istante t₁successivo, la nube si trova a una distanza V(t₁-t_o) dalla sorgente dalla quale si è staccata; la sua distanza dalla sorgente proiettata sul piano del cielo è D_L = V(t₁-t_o) sinΘ, mentre la sua distanza dalla Terra è D – V(t₁-t_o) cosΘ. Dunque i fotoni partiti al momento t₁ arrivano sulla Terra nell’istante t’₁ = t₁ + (D – Vt₁ cos Θ)/c. Quindi, a un osservatore terrestre, la nube sembra aver percorso la distanza D_L nel tempo t’₁ – t’_o e la velocità apparente v_app risultante è:

V_app = VsinΘ / ([1 – cosΘ]/c)

Questa velocità apparente ha un massimo intermedio, che si realizza per

V_app ^(max) = yV

Se ha un’inclinazione favorevole, si può facilmente avere V_appc, senza alcuna contraddizione con la relatività ristretta. Le cosiddette velocità superluminali vengono normalmente interpretate come la dimostrazione che il moto delle sorgenti in questione è iperrelativistico, y₁ (Vietri 2006).

È evidente quindi che la relatività einsteiniana non rischia di essere abbandonata, ed è una conferma in più del procedere della fisica per aggiunte cumulative, e non per “cambi di paradigma” come vorrebbe certa filosofia relativista (Kuhn 1962).

BIBLIOGRAFIA

KUHN T.S. (1962) The structure of scientific revolutions, Chicago, University of Chicago Press

VIETRI M. (2006) Astrofisica delle alte energie, Torino, Bollati Boringhieri