Stomachion

venerdì 26 luglio 2024

Sempre questioni di una certa gravità

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Parto sempre con le migliori intenzioni: due o tre righette per i Pensierini, e poi finisco per convincermi a scrivere per DropSea, come era già successo con la storia di Omega Centauri che mi sembrava troppo grossa per non metterla qui. In questo caso siamo più o meno sulla stessa lunghezza d'onda. Partirei, però, da una news e da un articolo che mi riprometto di approfondire in futuro: A Postquantum Theory of Classical Gravity?.
In sintesi, come ben spiegato nell'articolo (e soprattutto nel titolo) di Physics World, ci si chiede se non sia possibile unificare la meccanica quantistica e la relatività generale senza alcuna necessità di quantizzare la gravità. Mi riprometto di approfondire la cosa, però ricordo che la così detta gravità a loop in realtà non è la quantizzazione della gravità (e quindi tecnicamente non sarebbe una gravità quantistica), ma una quantizzazione dello spaziotempo. A parte queste sottigliezze, però, è giunto, sempre nel campo della comprensione della gravità, un nuovo risultato sperimentale piuttosto interessante e raccontanto nel preprint Indefinitely Flat Circular Velocities and the Baryonic Tully-Fisher Relation from Weak Lensing.
Partiamo dalle basi: Fritz Zwicky fu il primo a osservare come la velocità di rotazione delle galassie tende a restare costante andando verso l'esterno, invece di diminuire, come dovrebbe succedere considerando il contenuto di materia visibile. Da qui si ipotizzò la presenza di un alone di materia detta oscura che non interagisce con il resto della galassia se non tramite la gravità.
Nel 1983, però, Mordehai Milgrom propose un modello di gravità modificata, detta MOND, che si basava sulla gravità newtoniana (esistono, però, anche versioni relativizzate) e secondo questo modello la curva di rotazione dovrebbe restare costante fino a diverse migliaia e centinaia di migliaia di anni luce dal centro galattico. Fino a ora non era stato possibile verificare qualcosa del genere, ma le tecniche di osservazione delle curve di velocità utilizzate dal team del preprint di cui sopra permettono di stimare tali velocità fino anche a oltre un milione di anni luce dal centro delle galassie. E i risultati ottenuti possono portare a due conclusioni: o l'influenza della materia oscura va ben oltre ciò che immaginiamo, e quindi c'è una quantità di materia oscura di molto maggiore di quella stimata, oppure abbiamo la necessità di dover rimettere mano alla legge di gravità, classica e relativistica, visto che, come affermato da Federico Lelli dell'INAF di Arcetri (sempre nel solito comunicato stampa che mi arriva via e-mail):
Le nostre osservazioni sono in accordo con quanto predetto da MOND più di 40 anni fa.
Se i dati sulle curve di velocità verranno confermati in futuro, modificare la gravità sarebbe indubbiamente la soluzione più semplice.

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