La possibilità di descrivere le deformazioni dello Spazio e del Tempo senza le ipotesi relativistiche comporta un’interpretazione non relativistica di tali deformazioni.
Premessa
Se ci troviamo su un treno o su una nave e ci muoviamo da un punto all’altro possiamo definire la nostra posizione e velocità rispetto al treno o alla nave. Tali mezzi costituiscono i nostri sistemi di riferimento.
Se poi non avvertiamo alcuna forza che ci fa muovere rispetto a questi sistemi, possiamo ritenere che tali sistemi viaggino a velocità costante. Questi vengono allora chiamati sistema di riferimento inerziale.
Le leggi della meccanica che descrivono il moto dei corpi conservano la stessa forma qualunque sia la velocità del sistema. Tali leggi rimangono valide in tutti i sistemi inerziali, cioè variano con essi e sono dette leggi covarianti.
Le Trasformazioni di Galileo sono delle formule che ci permettono di calcolare, nota la posizione e la velocità di un corpo in un sistema, la posizione e velocità rispetto ad altri sistemi inerziali. Mediante tali trasformazioni le leggi della meccanica risultano applicabili (covarianti) in tutti i sistemi inerziali.
La velocita della luce (cioè del campo elettromagnetico) è una costante (invariante) in quanto dipende da due proprietà costanti del vuoto e non varia con i sistemi di riferimento.
Le Trasformazioni di Lorentz contengono l’ipotesi del 2° postulato della Relatività Speciale (RS) e vengono considerate estensioni delle Trasformazioni di Galileo in quanto pretendono di rendere applicabili (covarianti) in tutti i sistemi inerziali, oltre alle leggi della meccanica, anche le leggi dell’elettromagnetismo.
La Relatività Speciale (RS) considera tutte le leggi fisiche covarianti per i sistemi inerziali. e utilizza le Trasformazioni di Lorentz e le seguenti ipotesi:
- le leggi fisiche sono le stesse (applicabili – covarianti) in tutti i sistemi inerziali;
- la velocità della luce nel vuoto ha sempre lo stesso valore in tutti i sistemi inerziali.
La Teoria della Relatività Generale (TRG), altresì, ipotizzando l’equivalenza massa inerziale = massa gravitazionale considera un sistema accelerato equivalente ad un sistema soggetto a gravità. Essa ipotizza, in pratica, che non sia possibile distinguere un sistema accelerato da un sistema soggetto a gravità, ossia che in un sistema in caduta libera non si possa percepire il moto accelerato.
In sostanza le due teorie, con le loro rispettive ipotesi, considerano i suddetti sistemi (con i loro moti) indistinguibili e ricavano delle leggi fisiche covarianti, cioè valide sia per i sistemi inerziali che per i sistemi accelerati. Tale covarianza (applicabilità) delle leggi, tuttavia, per i motivi che verranno esposti a parere dello scrivente, contrasta con l’invarianza della velocità della luce.
In questo articolo per determinare la velocità “reale” di un sistema senza utilizzare dei sistemi di riferimento.si impiega: 1. la proprietà dell’indipendenza della velocità della luce dalla velocità della sorgente (mostrata da De Sitter); 2. il fenomeno dell’aberrazione della luce. A riguardo si fa rilevare (vedi figura) che il campo elettrico di una carica in “moto” ha delle linee di forza aventi simmetria non radiali (aberrate). L’asimmetria (cioè l’aberrazione) del campo rivela il moto del sistema in quanto la velocità del campo, cioè della luce (per la proprietà 1.) non dipende dal moto della carica=sistema.
Con tale articolo si confutano, in sostanza, i due postulati della TRS per definire: il sistema a riposo, la distanza invariante, il triangolo delle velocità, in modo reale ossia non dipendenti dai sistemi di riferimento. Viene mostrato, inoltre, che la metrica di Schwarzschild (ricavata dall’intervallo invariante della RS) non è idonea a descrivere lo spazio-tempo in cui è presente la gravità.
Interpretare questi fenomeni da un punto di vista non relativistico può risultare difficile poiché si tende a ricadere, inconsapevolmente, su percorsi mentali noti. Si tende, cioè, a interpretare e ad affrontare il problema con la solita procedura. La RS è verificata da tanti fenomeni fisici ed esperimenti per cui quasi tutti i fisici, accettano ormai i due postulati della RS e non si sforzano più di trovare un’interpretazione reale (univoca) e non relativistica dei fenomeni. Sebbene diversi fisici hanno dimostrato che è possibile spiegare questi fenomeni con ipotesi diverse, si continua ad utilizzare la teoria relativistica che ha prodotti tanti paradossi. Ritengo necessario, a mio parere, avere una mente meno condizionata, più aperta a una interpretazione oggettiva di questi fenomeni.
Osserviamo che con sorgente ferma l’aberrazione risulta nulla così come l’effetto Doppler. Cioè l’aberrazione e l’effetto Doppler sono aspetti diversi dello stesso fenomeno. Angolo di aberrazione e frequenza Doppler, infatti, vengono calcolati entrambi mediante la velocità della luce e della sorgente. In merito si richiamano gli articoli Critiche alla Relatività Speciale e Spazio e tempo assoluti in cui sono analizzati (e messi in relazione con i 2 postulati della RS) i fenomeni fisici dove la luce compie percorsi di solo andata come l’aberrazione e l’effetto Doppler.