L'astronomo risponde Relatività

La massima velocità nell’universo

Dopo la domanda sulla velocità di propagazione dell’interazione gravitazionale, proseguiamo la serie di risposte al nostro lettore con:

Mi sfugge con quali argomentazioni si afferma che non esiste un metodo di trasmissione delle informazioni più veloce della luce nel vuoto. A noi non è noto ma non si può escludere che ci sia o che sia stato, sono trascorsi miliardi di anni. Pongo il quesito poiché penso che se non riusciremo ad avere a disposizione un mezzo che ci comunichi le informazioni in modo molto ma molto più veloce della luce, non potremo mai sapere con esattezza come stanno veramente le cose; principio di indeterminazione spazio temporale?Valerio

La luce, o meglio le onde elettromagnetiche, potrebbero essere definite come il mezzo più veloce scelto dalla natura per trasmettere informazioni da un punto a un altro. Ciò deriva dalla teoria della relatività ristretta, sempre del grande genio di Albert Einstein. Questa teoria fu formulata per superare il problema che le leggi dell’elettromagnetismo non risultano invarianti rispetto alle trasformazioni di Galileo. L’esperimento più noto che ha messo in luce questa incongruenza è quello di Michelson e Morley del 1887: la velocità della luce non si somma a quella dell’osservatore, come invece prevedeva la legge sulla composizione delle velocità di Galileo Galilei. Alla base della nuova teoria della relatività ristretta Einstein pone due postulati:

  1. tutte le leggi della fisica devono avere la stessa forma in tutti i sistemi di riferimento inerziali (ovvero per osservatori in quiete o che si muovono di moto continuo uniforme gli uni rispetto agli altri);
  2. la velocità di propagazione della luce nel vuoto è la stessa in tutti i sistemi inerziali.

La teoria prevede quindi che nessuna particella possa essere accelerata a velocità maggiore di quella della luce. Che questa sia la massima velocità possibile per trasferire informazione, appunto tramite onde elettromagnetiche, è quindi una conseguenza dei postulati della relatività generale.
I postulati, per definizione, non sono dimostrabili, ma la teoria funziona alla perfezione, come hanno dimostrato innumerevoli esperimenti svolti fino ad oggi e lo sviluppo tecnologico che ne è derivato.

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Scritto da

Antonio Maggio Antonio Maggio

Astronomo Associato presso l’Osservatorio Astronomico di Palermo, si interessa di radiazione ad alta energia proveniente da cromosfere e corone stellari, attività stellare di origine magnetica e meccanismi di interazione tra stelle e pianeti in sistemi extra-solari. Fa parte del Gruppo di Programmazione ed è docente per il “Piano Lauree Scientifiche” dell’Università di Palermo. E' stato coordinatore nazionale dei progetti dell’INAF "Astronomia e Società, tra tradizione e innovazione tecnologica" e "Nuove tecnologie e attività di laboratorio per la diffusione dell’Astronomia", finanziati dal Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca (MIUR) nell'ambito del programma ex L6/2000. E' attualmente caporedattore della sezione didattica del periodico EduINAF.

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