Re: Spazio-tempo

From: Paolo Russo <paolrus_at_libero.it>
Date: Mon, 10 Jul 2023 17:59:51 -0000 (UTC)

Il Sat, 8 Jul 2023 03:37:02 -0700 (PDT), Bruno Honda ha scritto:

> perchè devo tener conto anche del tempo ? Infatti si chiama
> spazio-tempo. La materia incurva lo spazio ok e un oggetto o un pianeta
> segue la curva dello spazio.
> Perchè devo tener conto anche del tempo ?

Prova a immaginare cosa accadrebbe se la gravita` fosse una
curvatura puramente spaziale. Immagina un corpo celeste la
cui gravita` fosse una siffatta deformazione dello spazio.
Immagina di voler mettere in orbita un satellite attorno a
quel corpo celeste.
Supponiamo che sia possibile mettere un satellite in
un'orbita circolare attorno a quel corpo, a una certa quota
e una certa velocita`.
Cosa accadrebbe cambiando la velocita` del satellite, a
parita` di quota? Prova a pensarci.
Non cambierebbe nulla. Il satellite continuerebbe a
percorrere la sua orbita circolare come un trenino percorre
i suoi binari, solo a una velocita` diversa. Addirittura, se
il satellite fosse fermo, rimarrebbe li' senza cadere.
Perche' dovrebbe cadere? Quale forza dovrebbe mai tirarlo
giu', se la gravita` fosse solo una deformazione dello
spazio?
A una quota diversa non esisterebbero orbite stabili. A
quote inferiori tutti i satelliti cadrebbero, qualunque
fosse la loro velocita`, che per inciso rimarrebbe costante
durante la caduta. A quote superiori tutti i satelliti in
moto a velocita` maggiore di zero si perderebbero nello
spazio.
In sintesi: se la gravita` fosse una curvatura dello spazio,
produrrebbe una forza proporzionale alla velocita` e sempre
puramente deviante, cioe` ortogonale alla velocita` del corpo.
Somiglierebbe insomma alla forza di Lorentz per le cariche
elettriche in un campo magnetico, o a quella di Coriolis.

La RG dice che la gravita` e` una curvatura dello
spazio-tempo. Tutti i corpi, anche quelli fermi rispetto al
corpo celeste che vogliamo considerare, descrivono una
traiettoria nello spazio-tempo: si chiama linea di universo.
E` questa traiettoria a venire deviata. Per corpi in moto a
velocita` molto piu' basse di quella della luce, la linea di
universo e` quasi verticale (nel senso di parallela all'asse
dei tempi, che di solito nei diagrammi spaziotemporali e`
l'asse verticale). E` proprio l'effetto di deviazione della
componente verticale (che tutti i corpi hanno) a produrre la
forza di gravita` indipendente dalla velocita` che tutti
conosciamo.
Come si sara` capito, in RG esiste *anche* un effetto
gravitazionale deviante proporzionale alla velocita`, ma a
basse velocita` e` trascurabile. A velocita` relativistiche
diventa importante ed e` il motivo per cui la deviazione
della luce stellare durante un'eclisse, di entita` doppia
rispetto a quella prevedibile in base alla teoria di Newton,
fu considerata una prova della RG.

Ciao
Paolo Russo
Received on Mon Jul 10 2023 - 19:59:51 CEST