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Le ragioni di Einstein e Star Trek

 By Andrea Bellati

Solo pochi giorni fa la fisica ha compiuto un salto epocale: l’osservazione diretta delle onde gravitazionali ha galvanizzato la scienza e conquistato le prime pagine dei quotidiani e le aperture dei telegiornali. Il pubblico ne ha percepito l’importanza anche se per molti di noi i concetti di relatività, spaziotempo e onde gravitazionali fanno parte più della fantascienza che della realtà. Prima che la ricerca confermasse queste teorie, infatti, il cinema le aveva già trasformate in storie e in immagini. Lo racconta Andrea Bellati – Mymovies.it…

(Cover foto tratta da www.ibtimes.com)

Ipotizzate da Albert Einstein nel 1916, le onde gravitazionali trovano conferma solo ora grazie alla registrazione di un’increspatura dello spaziotempo dovuta alla collisione tra due buchi neri avvenuta un miliardo di anni fa. Abbiamo aspettato un secolo ma ora abbiamo una chiave nuova per leggere l’Universo. I protagonisti sono un migliaio di scienziati da tutto il mondo e due strumenti, i formidabili gemelli LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory), uno di casa in Lousiana, l’altro nello Stato di Washington. La scoperta è anche motivo di orgoglio nazionale: i nostri centri di ricerca hanno avuto un ruolo primario nell’ideazione e nello sviluppo del progetto.

Il bestseller di Carlo Rovelli (Adelphi) ha svelato al grande pubblico il fascino della fisica

Delle quattro forze che governano l’Universo, la gravità è la più misteriosa ed elusiva. Mentre abbiamo imparato a padroneggiare la forza elettromagnetica e le forze nucleari, le nostre conoscenze sulla gravità non sono andate molto oltre quelle di Newton, quando la famosa mela gli cadde sulla testa. Forse perché paradossalmente è la più ovvia, la percepiamo costantemente, forse perché è la più debole, basta un piccolo sforzo per sollevare un peso da terra e averne ragione, o forse perché è l’unica che buca lo spaziotempo e agisce su tutte le dimensioni. Sì perché secondo diverse teorie, prima fra tutte quella delle stringhe, l’aspirante di punta al titolo di Teoria del Tutto, se la gravità si manifesta sempre, ovunque e in modo così debole, è perché ha una natura multidimensionale che va al di là delle tre dimensioni spaziali più una temporale che caratterizzano il mondo come lo conosciamo.

Quante dimensioni? Parecchie, forse undici, secondo alcuni addirittura quaranta. Dove sono? Ovunque, anche dietro la libreria dove galleggia Matthew McConaughey in Interstellar di Christopher Nolan che ha vinto l’Oscar per gli effetti anche per questa sequenza. Secondo la Relatività di Einstein, un corpo, qualsiasi corpo, incurva il tessuto spaziotemporale intorno a sé, come fa una palla sopra un lenzuolo teso: tutto ciò che si trova nei pressi viene attratto verso la palla, o meglio, tenta di caderci sopra.

Anche noi abbiamo una massa e incurviamo lo spaziotempo. Ma il motivo per cui non abbiamo qualche oggetto appiccicato alla faccia sta nel fatto che siamo piccoli. Sì perché la gravità si rivela solo quando ad agire sono i pezzi grossi: stelle, pianeti, buchi neri.

Il trailer di Interstellar

Buchi neri, onde gravitazionali, sembra che la fisica stia per dare ragione alla fantascienza. In realtà è ovviamente il contrario. Il cinema e la letteratura hanno usato teorie e scoperte per motivare l’impossibile. A partire dal 1979 quando nel film The Black Hole, di Gary Nelson, considerato la risposta della Disney a Guerre Stellari, vediamo recitare il primo buco nero. I protagonisti umani attraversano il mostro e si salvano passando magicamente in un altro punto dell’Universo. I buchi neri però sono tutt’altro che spazi vuoti: si tratta di oggetti densi e compatti, così pieni di massa da distorcere lo spaziotempo fino a trasformarlo in una trappola per materia ed energia.

The Black Hole (1979)

Ce lo racconta il grande fisico Stephen Hawking raccontato a sua volta da James Marsh ne La teoria del tutto per il quale il protagonista Eddie Redmayne ha vinto l’Oscar come migliore attore. Tutto ciò che finisce dentro un buco nero non scappa più, nemmeno la luce. Ma dato che nell’Universo nulla si crea e nulla si distrugge, tutto ciò che un buco nero cattura deve finire da qualche parte e in effetti la teoria della Relatività non esclude che in un buco nero ci possano essere passaggi speciali che consentono il viaggio nel tempo e nello spazio, i cosiddetti wormhole. In Interstellar se ne fa abbondante uso per scivolare indenni da un pianeta all’altro.

La teoria del tutto (2015)
Buchi neri, onde gravitazionali, sembra che la fisica stia per dare ragione alla fantascienza. In realtà è ovviamente il contrario. Il cinema e la letteratura hanno usato teorie e scoperte per motivare l’impossibile

In realtà accanto a un buco nero succede di tutto e di McConaughey e di Anne Hathaway non resterebbe che un’orrenda poltiglia subatomica. Figuriamoci cosa succederebbe se si aprisse un wormhole proprio sulla Terra, come fa l’anellone magico che in Stargate di Roland Emmerich, porta Kurt Russel dai fantaegizi.

Stargate (1994)

In Contact di Robert Zemeckis, un’altra macchina ad anelli, questa volta rotanti, apre un wormhole e porta Jodie Foster da qualche parte nell’Universo, o da qualche parte dentro Jodie Foster in una sequenza che ricorda fin troppo quella di Kubrick in 2001 Odissea nello Spazio.

Contact (1997)...
...e 2001 Odissea nello spazio

Benché Contact sia la versione cinematografica dell’omonimo romanzo di Carl Sagan, uno dei più importanti astrofisici del Novecento, mai la scienza è stata fantasticamente ben tradotta come in Star Trek, in televisione e al cinema. Tanto da meritare un saggio serissimo, La Fisica di Star Trek scritto dal fisico statunitense Lawrence M. Krauss. Come vola l’Enterprise? Il motore a curvatura alimentato dal reattore materia-antimateria dilata lo spaziotempo dietro l’astronave e lo fa contrarre davanti. Il risultato è un’onda gravitazionale che l’Enterprise cavalca verso l’ultima frontiera.

Il mitico Star Trek
E il mitico Star Wars

Star Wars è una saga decisamente meno precisa: sappiamo che il Millennium Falcon va parecchio veloce ma perché è ancora un mistero. Non resta che sperare nei nuovi episodi…

informazioni sull'autore
Andrea Bellati
Mentre studia biologia, fa l'animatore scientifico presso i maggiori musei milanesi. Si laurea e per qualche tempo si occupa di fauna selvatica. Ma la vocazione del divulgatore preme, quindi studia giornalismo e poi regia. Ora si occupa a tempo pieno di una nidiata di figlie e di divulgazione della scienza, sperimentando media e linguaggi. E' regista di documentari e fiction a carattere tecnologico, storico, naturalistico e sociale. Altro? E' appassionato di cinema!