Gli scienziati avvertono: quando scende la notte, il cielo stellato che vediamo non si trova realmente lì
I corpi celesti si trovano in una posizione totalmente diversa da come vengono osservati dalla Terra. La spiegazione? La deflessione gravitazionale della luce. Alcuni ricercatori spiegano perché si verifica questo fenomeno.
Quando si guarda il cielo notturno, è facile pensare che le stelle che si vedono siano esattamente dove sembrano essere. Tuttavia, questa idea è un miraggio astronomico.
Gli oggetti celesti non si trovano nella posizione percepita dalla Terra a causa di un fenomeno noto come deflessione gravitazionale della luce. Allora dove sono veramente le stelle?
Cosa altera la reale posizione delle stelle?
La luce che viaggia da una stella o da una galassia agli occhi di una persona non segue un percorso rettilineo. Quando i raggi luminosi passano vicino a un oggetto massiccio, come il Sole, il loro percorso è curvo a causa dell'intenso campo gravitazionale. Questo effetto, noto come lente gravitazionale, fu previsto da Albert Einstein nella sua teoria della relatività generale e confermato sperimentalmente nel 1919 dall'astronomo Arthur Eddington durante un'eclissi solare.
La deflessione gravitazionale è tanto più pronunciata quanto più i raggi luminosi si avvicinano al corpo massiccio. Anche a grandi distanze, questa curvatura può alterare significativamente la percezione della posizione delle stelle, soprattutto se misurata con strumenti ad alta precisione, come l'osservatorio spaziale GAIA dell'Agenzia spaziale europea. Questo osservatorio utilizza modelli avanzati per correggere queste distorsioni e creare mappe dettagliate della nostra galassia, la Via Lattea.
Dove sono realmente gli oggetti celesti?
Capire dove si trovano realmente gli oggetti celesti non è solo una curiosità scientifica, ha applicazioni critiche. Ad esempio, la precisione nella localizzazione degli asteroidi è essenziale per prevederne la traiettoria e valutare i possibili rischi di impatto con la Terra. Uno studio pubblicato sulla rivista britannica di astrofisica Monthly Notice della Royal Astronomical Society evidenzia che gli attuali metodi per calcolare queste posizioni, basati su approssimazioni post-newtoniani (PPN), potrebbero avere dei limiti.
I ricercatori hanno proposto un approccio più preciso, noto come Material Medium Approach (MMA), che consente di calcolare con maggiore precisione l’angolo di deflessione della luce.
La deflessione gravitazionale influisce anche sullo studio di stelle ed esopianeti distanti. Ad esempio, nel caso di Proxima Centauri, la stella più vicina al Sole, e del suo esopianeta Proxima Centauri b, i calcoli di posizionamento devono essere corretti per tenere conto di questo fenomeno. Senza queste correzioni, qualsiasi analisi dettagliata dell’orbita dell’esopianeta potrebbe essere imprecisa.
Inoltre, questo fenomeno è fondamentale per comprendere la distribuzione delle galassie distanti. Gli ammassi galattici agiscono come lenti gravitazionali che distorcono e amplificano la luce proveniente da oggetti ancora più distanti. Mappe precise di queste distorsioni, realizzate con strumenti come il telescopio spaziale Euclid, sono fondamentali per svelare la struttura dell’universo.
Il cielo, un miraggio
Quindi quello che vedi veramente guardando il cielo notturno è la proiezione di un universo dinamico e distorto. Le posizioni apparenti delle stelle vengono spostate a causa dell'interazione tra luce e campi gravitazionali. Per gli astronomi questo miraggio cosmico è una sfida e uno strumento che permette loro di affinare modelli e tecniche per esplorare il cosmo con maggiore precisione. Ciò significa che il cielo notturno non è solo una finestra sull’universo, ma anche un promemoria di come la fisica trasforma la nostra percezione della realtà.
Riferimenti alla notizia:
An accurate equation for the gravitational bending of light by a static massive object, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. December 2024. Oscar del Barco.