Pianeti rocciosi e lune

Le dimensioni relative dei corpi celesti sono tanto misconosciute quanto le distanze astronomiche.

Per esempio, molti si meravigliano scoprendo che la nostra Luna è parecchio più grande di Plutone; e che anche Mercurio è più piccolo di alcune lune del sistema solare.

Nell'immagine che segue ho messo a confronto le dimensioni dei maggiori corpi rocciosi conosciuti del Sistema Solare. Si tratta dei pianeti rocciosi, di quelli nani e di alcuni satelliti naturali di pianeti del sistema solare...

La teoria di Einstein tiene a bada gli sfidanti

Quasi cento anni fa Albert Einstein pubblicò la sua Teoria della Relatività Generale, un'ipotesi sulla gravitazione che in pochi anni rivoluzionò la fisica introducendo un nuovo paradigma: l'universo non più visto nelle classiche tre dimensioni euclidee dello spazio, ma come un'entità geometrica in 4 dimensioni, le tre spaziali più il tempo.

In poco tempo cominciarono ad arrivare le prime conferme e anche se la Relatività Generale occupò ben presto un ruolo centrale nella fisica moderna per il lavoro di Einstein le verifiche non sono mai cessate, anche perché non tutti i problemi sono stati risolti: come si è originato l'universo e perché sembra espandersi così velocemente? Negli ultimi anni i fisici hanno spostato la loro attenzione su teorie che competono con la Relatività Generale come possibili spiegazioni per l'espansione accelerata dell'universo. Al momento la spiegazione più popolare per questa accelerazione è la cosiddetta costante cosmologica, che può essere pensata come un'energia, definita "oscura" in quanto non può essere rilevata direttamente [1], che esiste nello spazio vuoto e tende appunto a far espandere il cosmo, ma nuovi contendenti si sono candidati a mandare in pensione la Relatività e aspettano di essere messi alla prova.

Sono stati annunciati due nuovi studi indipendenti sugli ammassi di galassie, che hanno sfruttato le misurazioni di Chandra, un laboratorio orbitale automatico a raggi-X della NASA.

Una di queste ricerche taglierebbe le gambe a un modello rivale della Gravità Generale mentre l'altra mostrerebbe che la teoria di Einstein funziona anche per tempi e distanze su scala cosmologica. Insomma, la quasi centenaria teoria di Einstein sembrerebbe ancora la migliore sulla piazza...

Una questione di scala

Quando si parla di distanze astronomiche vengono fuori quasi sempre misure incompatibili con la nostra esperienza quotidiana come i miliardi di chilometri, o si usano unità di misura poco chiare per i profani come gli anni luce o i parsec. Inutile dire che la dove regna la confusione più facilmente entra la fuffa.

La distanza media della Terra dal Sole, per esempio, è circa 150 milioni di km. E' ovvio per chiunque che sia tantissimo, ma è una misura così al di fuori dall'esperienza quotidiana che diventa difficile persino immaginarsela.

In questo senso, rapportare le distanze astronomiche a oggetti che fanno parte della nostra quotidianità può aiutare a farsi un'idea di queste misure. Cominciamo, per esempio, vedendo come sarebbe il cosmo nei nostri paraggi se la Terra fosse grande come una palla da tennis...