{"id":1001,"date":"2023-12-02T16:02:59","date_gmt":"2023-12-02T15:02:59","guid":{"rendered":""},"modified":"2023-12-02T16:03:51","modified_gmt":"2023-12-02T15:03:51","slug":"1001","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1001\/","title":{"rendered":"Premesso che la luce \u00e8 formata da fotoni particelle prive di massa e pertanto in grado di spostarsi alla velocit\u00e0 “c” come si spiega che un raggio di luce quando passa vicino ad una grande massa come quella di una stella, subisce una attrazione come se fosse formato da particelle aventi una massa non nulla?"},"content":{"rendered":"

Il calcolo per lo spostamento apparente di un corpuscolo che passi vicino al Sole fu effettuato da Von Soldner nel secolo scorso utilizzando le equazioni di Newton. Con tecniche matematiche piuttosto complesse ottenne la seguente formula: <\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\"\" \u00e8 l’angolo di deviazione, R \u00e8 il raggio del Sole, M \u00e8 la sua massa, G \u00e8 la costante di gravitazione universale e c \u00e8 la velocit\u00e0 della luce.
\nVediamo che in questa equazione non compare la massa del corpuscolo: perch\u00e9?
\n<\/span><\/p>\n

Perch\u00e9 per calcolare il moto di un corpo, bisogna combinare l’equazione della forza agente su di esso, in questo caso quella gravitazionale, e la legge della dinamica F<\/i>=ma<\/i>. Dunque la massa del corpuscolo m si semplifica: un pianeta di milioni di tonnellate e un sasso di pochi grammi seguono la stessa orbita ! <\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Ma se \u00e8 vero che la luce non possiede massa (m=0), otteniamo un’equazione indeterminata (0=0). La luce allora \u00e8 o non \u00e8 influenzata dalla gravit\u00e0 ? Per dirimere la controversia servono dei dati sperimentali: le misurazioni eseguite tra il 1919 e il 1952 verificarono che lo spostamento apparente di una stella presso il bordo del Sole era doppio<\/i> di quello previsto dal calcolo di Soldner ! <\/span><\/p>\n

Quindi il problema non \u00e8 solo spiegare l’influenza della gravit\u00e0 sui fotoni, ma addirittura spiegare come mai la gravit\u00e0 devia i fotoni il doppio di quanto dovrebbe se avessero massa ! <\/span><\/p>\n

D’altra parte \u00e8 chiaro che i fotoni non possiedono massa: essi infatti appartengono ad una classe di particelle chiamate bosoni e trasportano la forza elettromagnetica muovendosi alla velocit\u00e0 della luce. <\/span><\/p>\n

La soluzione dell’enigma arriva dalla teoria della relativit\u00e0 generale di Einstein, che ci ha obbligati a guardare con occhi nuovi il fenomeno della gravitazione.
\nNella nuova prospettiva, la gravitazione non \u00e8 l’influenza di una massa su un’altra massa, ma \u00e8 una deformazione dello spazio<\/b> causata da una massa o da una concentrazione di energia (massa ed energia si equivalgono secondo la famosa relazione E=mc\u00b2) che dunque influenza il moto di qualsiasi oggetto nelle vicinanze, privo di massa oppure no. In presenza di una massa (o di energia) lo spazio non \u00e8 pi\u00f9 piatto ma diventa curvo, e le traiettorie “naturali” non sono pi\u00f9 rette ma curve particolari chiamate geodetiche. <\/span><\/p>\n

E’ come se, abituati a giocare a biliardo su un tavolo perfettamente piano, in cui le bilie seguono traiettorie rettilinee, ci trovassimo a giocare su un tavolo infossato: questa deformazione dello spazio muta le traiettorie naturali delle bilie, che ora sono curve. <\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Il fotone che lambisce il bordo del Sole dunque, non subisce attrazione gravitazionale, perch\u00e9 per sua natura non pu\u00f2 rispondere al richiamo di una massa, tuttavia si trova a muoversi in uno spazio deformato, quindi la sua traiettoria si incurva esattamente della quantit\u00e0 prevista dalla teoria di Einstein.
\n<\/span><\/p>\n

\"\"L’influenza della gravit\u00e0 sulla luce \u00e8 confermata in modo spettacolare dalle lenti gravitazionali. A sinistra vediamo la famosa croce di Einstein, nella costellazione di Pegaso. Questa immagine mostra due soli oggetti: una galassia al centro della croce ed un quasar, la cui immagine \u00e8 stata quadruplicata dall’enorme deformazione dello spazio causata dalla massa della galassia.<\/span><\/p>\n

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