Promossa la teoria di Einstein
Un pavese
nell'équipe che studia la missione su Saturno
Il professor Bruno Bertotti tra gli scienziati che «provano» gli studi sulla
relatività
PAVIA. La teoria della relatività generale, formulata da Albert Einstein nel
1916, è stata sottoposta a una sorta di «prova del nove» da una equipe di
studiosi della quale fa parte anche il professor Bruno Bertotti,
dell'Università di Pavia. Luciano Iess, dell'Università di Roma «La Sapienza»
è il responsabile primario del lavoro sperimentale. L'esperimento è stato
condotto grazie alla sonda spaziale Cassini, ora in fase crociera verso il
pianeta Saturno e a una nuova stazione radio della Nasa in California.
L'antenna radio di bordo che ha avuto un ruolo cruciale, è stata costruita
dall'Alenia Spazio per conto dell'Agenzia spaziale italiana. Il risultato
dell'esperimento comparirà sulla rivista scientifica «Nature». In sostanza si
trattava di verificare un valore formulato, appunto, da Einstein. Un valore
relativo all'angolo di deviazione che un'onda elettromagnetica subisce nel
transitare accanto al sole.
L'articolo su «Nature» è firmato, oltre che da Bruno Bertotti, del
Dipartimento di fisica nucleare e teorica dell'Università di Pavia, da Luciano
Iess, dell'Università di Roma «La Sapienza» e da Paolo Tortora,
dell'Università di Bologna. La misura effettiva ha fornito un risultato con
un'accuratezza circa 50 volte superiore rispetto alle misure eseguite negli
ultimi 20 anni. «Come altre teorie fisiche fondamentali, anche la relatività
generale deve essere verificata con la massima accuratezza possibile - ha
osservato Bertotti - con il grande miglioramento in accuratezza ottenuto ci
avviciniamo alla regione in cui violazioni sono possibili». La teoria della
relatività generale venne formulata nel 1916 da Albert Einstein e prevede che
la gravità, una delle quattro forze fondamentali della natura, si basa sul
fatto che lo spaziotempo è curvo e la sua geometria non è quella euclidea.
Secondo la teoria di Einstein, un raggio luminoso o un fascio radio viene
deflesso dal campo gravitazionale di una massa vicina, in particolare dal
Sole; la misura di questa deflessione costituisce una fondamentale verifica
della teoria. Per verificare questa ipotesi il gruppo italiano ha utilizzato i
segnali radio trasmessi e ricevuti dalla sonda Cassini, costruita dalla Nasa,
dall'Agenzia spaziale europea (Esa) e dall'Agenzia spaziale italiana (Asi). La
sonda è ora in crociera verso il sistema del pianeta Saturno, che raggiungerà
nel prossimo luglio. Quando è stato eseguito l'esperimento nel giugno 2002,
Cassini si trovava quasi allineata con il Sole e la Terra, in quest'ordine,
per cui i fasci radio che essa trasmetteva e riceveva passavano assai vicino
al Sole. Secondo la teoria di Einstein, quindi, le onde radio trasmesse e
ricevute da Cassini subiscono una deflessione. Ma questa misura era difficile
proprio a causa della grande vicinanza del Sole, che emette in gran quantità
radiazione e particelle cariche. Nell'esperimento questo problema è stato
risolto con un nuovo sistema di radiocomunicazioni; a terra è stata utilizzata
una nuova stazione della Nasa in California, a Goldstone; a bordo è stata
usata la grande antenna di 4 metri di diametro e l'elettronica costruita dall'Alenia
Spazio per conto dell'Agenzia spaziale italiana. Obiettivo dell'esperimento
era misurare l'angolo di cui le onde radio sono deflese. Una discrepanza,
anche piccolissima, tra il valore misurato e quello predetto da Einstein
avrebbe dato una prova sicura che questa forza non è completamente di natura
geometrica e quindi, la teoria della relatività generale non è adeguata a
descrivere la gravità. Precedenti misure hanno mostrato un accordo con la
predizione di Einstein con un'accuratezza di circa un millesimo; negli ultimi
vent'anni questa misura non era mai stata sostanzialmente migliorata.
L'esperimento italiano ha permesso di ottenere un'accuratezza di circa 20
milionesimi, 50 volte superiore a quella precedente. «Ogni teoria fisica
fondamentale - rileva Bertotti - è sempre un'approssimazione alla complessa
realtà. Il miglioramento dell'accuratezza con cui è verificata
sperimentalmente deve essere perseguito con risolutezza. Ci si deve piuttosto
chiedere, a quale livello ci si può aspettare che essa sia violata?». Gli
studi in questa materia potrebbero condurre a nuove conclusioni circa
l'evoluzione primordiale dell'Universo
http://www.laprovinciapavese.quotidianiespresso.it/provinciapavese/arch_25/pavia/cronaca/pc301.htm