Gravità

Gravità, proprio come grave, ha la sua radice nella parola latina che indicava la pesantezza, e nei tempi antichi si pensava che la gravità fosse una proprietà di alcuni oggetti, quelli particolarmente pesanti, la proprietà che li porta a cadere verso il suolo se per esempio li lasciamo cadere dalla nostra mano.

Ci volle molto tempo nel corso della storia umana perché si arrivasse a capire che in realtà la gravità è una forza universale che agisce non solo sugli oggetti che noi abbiamo qui sulla nostra terra o su di noi tenendoci attaccati al suolo, ma agisce su ogni cosa nell’universo, anche sulle stelle, i pianeti, la luna, quegli oggetti che un tempo si pensava fossero mossi dall’azione divina.

E’ in particolare con il grande scienziato inglese Isaac Newton che si arriva all’idea che la gravità sia una forza universale che ogni oggetto dotato di una massa esercita su tutti gli altri oggetti a loro volta dotati di massa. Dal concetto di gravità si passa quindi con Isaac Newton al concetto di gravitazione universale, la gravità come forza a distanza che porta gli oggetti dotati di massa ad attrarsi l’un l’altro, e come forza che può essere anche definita con grande precisione da leggi matematiche.

Newton introduce le leggi della gravitazione universale che permettono di stabilire con grande precisione, conosciuta la massa, per esempio, di una stella e di un pianeta, le posizioni in cui via via nel corso del tempo si troverà quel pianeta rispetto a quella stella, ruotandole intorno proprio per effetto di quell’attrazione a distanza.

Questo non vuol dire però che tutti i problemi siano risolti. In particolare c’erano alcuni fenomeni che le leggi di Isaac Newton non erano in grado di spiegare. Un esempio tipico è l’orbita di Mercurio, il pianeta più vicino al sole che non segue proprio la traiettoria che le leggi della gravitazione universale di Isaac Newton vorrebbero.

Per risolvere questi problemi ci sarebbe voluto nel XX secolo Albert Einstein, che alla parola gravità sposa un’altra parola della fisica, parola fondamentale della fisica contemporanea, che è relatività.

AlbertEinstein in questo modo arriva a spiegare alcuni fenomeni legati alla gravità che altrimenti sarebbe stato impossibile spiegare. Uno molto caratteristico è quello della cosiddetta lente gravitazionale che è uno strumento molto importante per gli astronomi, che fa sì che la luce che raggiungendoci da punti distanti dell’universo passa vicino a oggetti di grande massa, come galassie o ammassi di galassie, venga deformata, segua una traiettoria curva fino a produrre immagini bizzarre molto diverse dall’oggetto che le ha prodotte quando raggiunge i nostri telescopi.

Ma anche così non tutti i problemi legati alla gravità sono risolti dalla scienza contemporanea. Tuttora la gravità rimane una bestia nera per i fisici perché è una forza molto diversa dalla altre tre fondamentali conosciute in natura, le tre forze che governano la materia a livello subatomico, la forza elettromagnetica, l’interazione forte che tiene assieme gli atomi e l’interazione debole che li fa decadere in modo radioattivo.

C’è chi pensa che un giorno potremo scoprire una particella che a sua volta è responsabile della forza di gravità ed stato già coniato un nome per questa particella che è gravitone, anche se mai è stata osservata, e c’è chi spera di poter capire qualcosa di più osservando un giorno onde di gravità che dovrebbero essere prodotte da fenomeni estremamente violenti nell’universo come le esplosioni di supernovae.

Esistono anche in Italia degli osservatori per rilevare queste ipotetiche onde gravitazionali che però finora nessuno è mai riuscito a studiare.