Effetto specchio delle lenti gravitazionali: ora c’è la formula

La notizia proviene dal prestigioso istituto intitolato a Niels Bohr dell’Univiersità di Copenaghen, uno studente ha trovato una formula matematica che spiega come funzionano le lenti gravitazionali che riflettono e duplicano le immagini come specchi.
Se siete già a conoscenza dell’argomento e siete anche appassionati di matematica cercate altrove, questo articolo non si rivolge a voi e non ne avrei nemmeno le competenze matematiche.
Ma al solito metto il link all’articolo scientifico che è uscito su Scientific reports.
Mi rivolgo invece a chi ne sa meno di me o addirittura non sa proprio nulla dell’argomento. Do per scontato che almeno sappiate cosa è un buco nero e che incurva lo spazio come Einstein ci ha insegnato, in realtà qualsiasi corpo incurva lo spazio, ma quando il corpo è molto massiccio e molto piccolo rispetto alla massa come nel caso di un buco nero questa curvatura dello spazio diventa molto accentuata.



La luce segue questa curvatura dello spazio, quindi quando c’è una stella la cui luce passa vicino a un buco nero e poi ci raggiunge si verifica un effetto ottico che è stato chiamato lente gravitazionale, cioè noi vediamo la stella spostata rispetto alla sua posizione reale. In alcuni casi la luce della stella può addirittura fare diversi giri attorno al buco nero prima di proseguire la sua corsa, in questo caso si verifica un effetto affascinante, il buco nero si comporta come una casa degli specchi del Luna Park, noi possiamo vedere più versioni della stessa stella. Questa cosa si sa da decenni e da circa 40 anni sapevamo che per vedere un’altra versione dello stesso oggetto devi guardare 500 volte più vicino al bordo del buco nero (in realtà il valore esatto è funzione esponenziale di 2 pi greco  e2π ) ma non avevamo idea perché il valore fosse proprio quello.
Ora un giovane matematico di nome Albert Sneppen usando alcuni intelligenti “trucchi” matematici ha provato come funziona e perché il valore sia proprio quello.
Proprio lo stesso Sneppen spiega che, a parte la soddisfazione di aver provato matematicamente come funzionano le lenti gravitazionali quando si comportano come specchi, la sua scoperta ha dei riflessi molto pratici sullo comprensione di come funziona la gravità nei pressi dei buchi neri, non si tratta solo di una curiosità matematica.  Ad esempio la formula di Sneppen ha provato che nel caso di buchi neri rotanti (e ora sappiamo che lo sono tutti) se ruotano molto velocemente non hai bisogno di avvicinarti di un fattore 500 per vedere l’immagine duplicata, ma molto meno.

Roberto Todini

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