Una domanda se possibile: l'onda disperde energia mentre si propaga, ma che tipo di energia? Calore o altra forma? "scalda" i corpi che attraversa? Grazie.
Grazie per la bellissima lezione. Ho capito quasi tutto sulle onde gravitazionali e finalmente LIGO non è più un oggetto misterioso. Questa si che è divulgazione scientifica.
Ciao Pasquale! Che allegria il tuo messaggio! È un esperimento stupendo. Non è affascinante che noi, piccoli esserini su un pianeta sperduto, possiamo ascoltare eventi lontani grazie alle onde gravitazionali? A presto :) Simone
Dott. Baroni buon giorno! molto interessante. ho notato che lo strumento costruito negli Stati Uniti è in superficie, mentre quello che vogliono costruire in Sardegna è costruito ad elevatissima profondità, ed è grande più del doppio. come mai non lo fanno in superficie anche da noi? non abbiamo pianure abbastanza grandi? è uno strumento diverso? sotto terra funziona meglio? grazie è a presto.
complimenti per il canale, sei bravo e simpatico, l'opposto di me. L'interferometro che fai vedere non è ligo negli stati uniti, ma virgo a cascina, pisa, ma sicuramente lo sai, dove anche li sono state misurate le onde grav. nel 2015 e cosa simpatica a 100mt circa ci passa l'arnaccio, strada statale dove passano molti tir. 🇮🇹🇮🇹
Ciao, ho un dubbio: durante il video spieghi che in prossimità della sorgente di onde gravitazionali sarebbe più apprezzabile la variazione di altezza al che ho subito pensato "peccato che il metro che userebbe l'astronauta per misurarla si allungherebbe e accorcerebbe esattamente come il suo corpo quindi non misurerebbe variazioni della sua altezza, forse la variazione non sarebbe nemmeno visibile a lui" al che ho subito dedotto che non si può misurare la deformazione lineare dello spazio se a deformarsi è tutto ciò che vi è contenuto, compreso lo strumento. In un altro video hai parlato di lenti gravitazionali in cui si apprezza la curvatura dello spazio vedendo le traiettorie della luce piegarsi e posso immaginare che se una curvatura la vedo la posso anche misurare, cosa che suppongo succeda. Se potessi interrogare un raggio di luce che è passato per una lente gravitazionale e gli chiedessi "hai deviato lungo il tuo percorso?" credo che mi risponderebbe che no, è andato sempre dritto: il raggio non sperimenta la deviazione e se guarda indietro vedi la sorgente che lo ha generato "dritto" dietro di se. Direi che invece l'osservatore può apprezzare la deformazione del raggio perchè lui non ne è soggetto. C'è qualcosa di sbagliato fino qui? Allora mi domando come fanno i fasci laser nell'antenna di Ligo a rilevarne le deformazioni lineari? Perché non vengono deformati con lo spazio in cui si trovano (come il metro dell'astronauta vicino al sistema binario) decretando che l'antenna non ha mai cambiato forma? Una seconda curiosità: la paperella a 11:45 non dovrebbe solo allungarsi/accorciarsi nella direzione dell'onda che l'attraversa? perché si allarga/restringe trasversalmente all'onda? Questo davvero mi suggerisce che forse non ho capito niente! Grazie e complimenti sempre per i contenuti e l'attenzione verso i commenti 👋
Ciao GC! È un piacere leggere le tue domande e rispondere :) L'onda deforma lo spazio nella direzione del braccio di LIGO. La luce emessa dalla sorgente ad un'estremità del braccio è luce di una determinata frequenza e la frequenza non è cambiata dall'onda gravitazionale, perché il campo elettrico e magnetico della luce oscillano in direzioni perpendicolari al piano definito dai due bracci di LIGO. Ora, la velocità della luce è sempre la stessa in tutti i sistemi di riferimento, quindi se anche la frequenza non cambia, allora non cambia nemmeno la lunghezza d'onda (distanza picco-picco della luce). Quindi la lunghezza di un'oscillazione della luce rimane la stessa, e quindi ci sta più o meno volte nel braccio di LIGO che invece viene deformato. Per la seconda domanda, devi pensare che se l'onda gravitazionale si dirige per es. perpendicolarmente verso una parete, le deformazioni avverranno in verticale ed orizzontale sulla parete, ma NON nella direzione lungo la quale è arrivata l'onda. Questo succede anche con la luce (il cui campo e.m. oscilla perpendicolarmente alla direzione perpendicolare. Si chiamano onde trasversali. Invece le onde sonore sono per esempio onde longitudinali, perché se il suono si dirige da est a ovest, gli atomi dell'aria oscilleranno in direzione est-ovest. A presto! :) Simone
buongiorno prof., se il campo gravitazionale, come tutti i campi di forze, contengono energia e questa è emessa atrraverso onde ( gravitazionali nel caso del c.grav), una sorgente di campo ( grav in questo caso) dovrebbe continuamente perdere energia indipendentemente dal fatto che la sorgente interagisca con un'altra sorgente ( in questo caso un' altra massa). Se si, cosa succese all' energia complessiva del sistema sorgente? ( non dovrebbe diminuire la sua massa)? Interessante notare nel suo video che i due buchi neri trasformano massa in energia priva di massa( in questo caso onde gravitazionali) nella collisione.
Tutto chiaro sul funzionamento dell'esperimento. La mia domanda è questa: dato che non sono i bracci del ligo ad allungarsi rispetto al contesto, ma è lo stesso spazio COMPRESI i bracci ed il contesto a deformarsi, come mai si crea lo sfasamento dell'onda? Insomma.. è il sistema di riferiemtno intorno al fenomeno che cambia insieme al fenomeno stesso.. non dovrebbe risultare impossibile accorgersi del fenomeno? Solo per fare un esempio banalizzando volutamente solo per fa comprendere ciò che voglio dire, è come voler misurare una quantità "deformata" con uno strumento anch'esso "deformato" nello stesso identico modo. Non dovrei leggere la stessa misura non venendo mai a conoscenza della distorsione? Quei raggi hanno viaggiato alla stessa identica velocità (quella assoluta e fissa della luce) in uno spazio deformato (più o meno "denso" a seconda delle creste o dei ventri delle onde), quindi non ha anch'essa subito una variazione di velocità (misurabile solo se osservata DALL'ESTERNO RISPETTO ALLO SPAZIO STESSO) che risulta del tutto ininfluente se vista da dentro lo spazio? Di fatto quando per semplificare si rappresenta lo spaziotempo come un tessuto elastico, noi osservatori in quel momento osserviamo il fenomeno da una dimensione superiore, e solo da quel punto di vista possiamo cogliere tutti i concetti legati alla deformazione dello spazio. Spero di essere stato chiaro nell'esposizione dei concetti Grazie
Ciao Giovanni! Sei stato chiarissimo e la domanda è bellissima. L'onda deforma lo spazio nella direzione del braccio di LIGO. La luce emessa dalla sorgente ad un'estremità del braccio è luce di una determinata frequenza e la frequenza ci non è cambiata dall'onda gravitazionale, perché il campo elettrico e magnetico della luce oscillano in direzioni perpendicolari al braccio di LIGO. Ora, la velocità della luce è sempre la stessa in tutti i sistemi di riferimento, quindi se anche la frequenza non cambia, allora non cambia nemmeno la lunghezza d'onda (distanza picco-picco della luce). Quindi la lunghezza di un'oscillazione della luce rimane la stessa, e quindi ci sta più o meno volte nel braccio di LIGO che invece viene deformato. A presto! :) Simone
Il fatto è che l'onda gravitazionale è fatta di due componenti perpendicolari tra loro.(quadrupolo). Una componente fa aumentare il cammino ottico in un braccio, l'altra fa contemporaneamente accorciare il cammino ottico nell'altro braccio. Quando i due raggi confluiscono nel detector, provenienti dai due cammini, essi sono ovviamente sfasati, perchè hanno percorso cammini diversi. Quindi interferiscono dando pulsazioni variabili nel tempo.(segnale). Ma non si creda che siano i bracci materiali (fatti in cemento o acciaio o altro ) a variare in lunghezza. Quello che varia è la distanza tra gli specchi sospesi alle estremità dei bracci. Essi si allontanano e avvicinano impercettibilmente tra loro come due pendoli. Il lavoro necessario è fornito dall'onda.
Ciao Vito, a deformarsi sono anche i bracci. L'onda gravitazionale non fa distinzione tra gli oggetti, non spinge gli oggetti come un pendolo. Lo spazio-tempo e gli oggetti con esso sono deformati. La deformazione del braccio di LIGO di 4km di cui parliamo è più piccola della dimensione di un protone. :) Simone
@@PepitediScienza Ciao Simone.Non so, mi resta qualche dubbio. Se è come tu dici dovrebbero deformarsi anche anche le orbite elettroniche degli atomi, per esempio degli atomi di idrogeno, e questo dovrebbe portare ad una variazione della struttura iperfine dello spettro. Questa come sai è governata dalla costante di accoppiamento elettromagnetica "alfa". Ma i raggi di luce che ci arrivano dalle profondità cosmiche e sicuramente sono passati attraverso campi gravitazionali molto intensi (ammassi e super ammassi), mostrano che "alfa" è costante. Ora non so se una eventuale variazione di quella costante sia confrontabile con la deformazione dei bracci. D'altra parte anche Lorentz spiegava la "mancanza" di risultati nell'esperimento di Michelson e Moreley supponendo che i legami atomici dei materiali dell'interferometro si contraessero realmente a causa del moto. Ma fu superato dalla relatività speciale. Sarei comunque felice se tu sciogliessi questi dubbi indicandomi una pubblicazione ad hoc.Grazie per la pazienza!
Ciao Vito! Non so perché ma non ho visto la notifica di questo tuo messaggio e quindi non ti ho più risposto. Non necessariamente una deformazione dello spazio-tempo implica una deformazione degli orbitali elettronici. Parliamo di una forza (quella e.m. tra elettroni e nucleo) ben più forte della gravità. Per quanto riguarda letture ad hoc, posso consigliarti gli articoli originali della scoperta dell'osservazione delle prime onde. Se vuoi ti passo l'articolo! :) Simone
Bel video, complimenti per la chiarezza. Avrei delle domande, che spero non ti siano già state fatte. In teoria nessun segnale dovrebbe riuscire a sfuggire dall'orizzonte degli eventi. Mentre quando i due buchi neri si sono fusi, un segnale ( avvenuta fusione) sembra emergere dal centro del buco nero finale a velocità elevatissima. Ma dopo l'orizzonte degli eventi il tempo per noi osservatori esterni non dovrebbe rallentare quasi all'infinito? Oppure le onde gravitazionali, essendo una vibrazione dello spazio-tempo stesso, viaggiano a velocità luce ignorando la curvatura locale dello spazio-tempo che attraversano? Altra questione le masse perse dalla fusione. Sapevo di un teorema che dice la massa di un b.n. non può mai diminuire (a parte l'evaporazione di Hawking) , le masse perse sono solo imputabili all'energia potenziale gravitazionale e cinetica che la coppia di b.n. aveva nel suo insieme, oppure c'è una reale perdita di massa dal centro dei b.n.? Grazie per le eventuali risposte.
Le onde gravitazionali, sono il risultato della fusione. Ogni buco nero provoca una deformazione, che all'atto della fusione, unisce queste due dando origine all'onda che hanno rilevato, resterà poi solo una deformazione, frutto del buco nero risultante (se sbaglio correggetemi).
Ottimo Chianti di Montalcino!!! mi gira la testa, ma oscillando, tengo la traiettoria! Mentre ascoltavo mi domandavo se questi buchi neri, in fondo, non fossero come ogni altro asteroide e quindi sferici e se queste onde gravitazionali, non fossero, in fondo, come quelle gravitazionali terrestri, ma d'intensità ben più forte e quindi, lo chiedo a te. Ma mi sono anche domandato com'è possibile che ci deformiamo, come corpi... preoccupante. Poi ho pensato che in fondo, anche la massa più compatta, ha moltissimo vuoto nei suoi atomi e quindi, mi riesce più "semplice" immaginarlo. È del resto ciò che conta davvero é il modo con cui gli atomi interagiscono e questi potrebbero anche ben mutare per tornare al loro stato di equilibrio, mantenendo la loro "ragione" imprigionata in questa maglia: ecco, la ragione... quella si che é un mistero nel "mistero" Grazie!
Ciao Giovanni! Eheh Buonissimo il Chianti di Montalcino ;) I buchi neri sono sferici se non sono in rotazione, e deviano dalla sfericità se ruotano. Cosa vuoi dire con "le onde gravitazionali emesse da due buchi neri in rotazione sono come le onde gravitazionali terrestri"? :) Per la deformazione, calcola che i bracci di LIGO sono lunghi 4 km e si allungano di una quantità che è più piccola della dimensione di un protone!!!!!! :D A presto! Simone
Ciao Simone, come promesso ho una domanda anche per questo video ( per il quale ti rinnovo i miei complimenti ). La domanda è: le onde gravitazionali si propagano lungo il piano orbitale dei due oggetti massivi oppure si propagano in forma sferica ? Grazie e .... continua così !!!
Ciao Giuliano! Ottima domanda. Vedi, la maggior parte delle rappresentazione è bidimensionale per poter "vedere" cosa succede, ma le onde gravitazionali si propagano in tutte le direzioni. Immagina una sfera che si espande, come fronte d'onda. Se si propagassero solo nel piano orbitale di due oggetti massivi in rotazione, allora la probabilità di rilevare le onde sarebbe molto più bassa, perché quel piano orbitale dovrebbe intersecare la Terra e tutti i detector sulla Terra. Essendo l'onda 3D, per capire da dove viene l'onda bisogna usare più detector e fare una triangolazione :) Ciao! Simone
Come lasci capire nel video, quello che varia al passaggio dell'onda è la DISTANZA tra due corpi, non la lunghezza di un corpo materiale.In altre parole varia la distanza tra due masse libere e il lavoro necessario è fornito proprio dall'onda. Per questo nel LIGO la luce viaggia tra specchi sospesi. Ad un ascoltatore meno attento potrebbe sembrare che a variare sia la lunghezza di tutto l'involucro materiale dei bracci, costruiti in cemento, acciaio, o altro . Ovviamente ciò non è possibile perché nei corpi materiali atomi e molecole sono legati da forze elettromagnetiche che sono di 40 ordini più grandi della gravità. Dunque trovo un po' fuorviante l'esempio della paperella che si deforma.Forse siamo indotti a questa inesattezza dall'analogia temporale con un astronauta per il quale, in particolari condizioni di moto o gravità, il tempo puo' variare. Ma il tempo non ci deforma.
Ciao Vito, bella osservazione quella della differenza tra la forza elettromagnetica e quella di gravità. Come ti dicevo in un altro commento (ma copio qui per risponderti direttamente), a deformarsi sono anche i bracci. L'onda gravitazionale non fa distinzione tra gli oggetti, non spinge gli oggetti come un pendolo. Lo spazio-tempo e gli oggetti con esso sono deformati. La deformazione del braccio di LIGO di 4km di cui parliamo è più piccola della dimensione di un protone. Quindi non c'è un vero scontro con la forza elettromagnetica. :) Simone
Ottimo Video! Grazie per il tuo impegno! Una domanda: visto che le onde gravitazionali hanno effetto sullo spazio, e quindi sul tempo, nel picco d'onda positivo la materia viene "spostata" in avanti e poi indietro, nel picco negativo? Ovvero l'oscillazione muove la materia nel futuro e nel passato? Grazie!
Ciao Rodolfo! Allo stesso modo in cui in un campo gravitazionale più intenso il tempo passa più lentamente (rispetto a un punto in cui il campo è meno intenso), allo stesso modo l'alterazione della curvatura al passaggio di un'onda gravitazionale fa rallentare o accelerare il tempo (sempre rispetto a un altro punto in cui tale onda non ha effetto). Ma essendo un'onda che oscilla, mediando anche su frazioni di secondo l'effetto totale è nullo :) Ciao! Simone
Ti faccio i complimenti per il bellissimo e simpaticissimo video. Ho però una domanda...se le antenne sono lunghe 4 km le variazioni di lunghezza legate alla banale dilatazione termica saranno di portata ben più vasta della misura ricercata (credo). Ė inoltre difficile per non dire impossibile mantenere a temperatura costante 8 km di antenne. Quindi si è risolto tutto con la bacchetta magica dei software? In questo caso faccio i complimenti anche al programmatore da Nobel che realizzato ciò.
Ciao Fulvio, quando incontrai Zichichi ad Erice, in Sicilia, ci parlò del supermondo e di una sua teoria che avrebbe descritto TUTTO quanto esiste nell'Universo. Per "supermondo" Zichichi intende una teoria che sia in grado di descrivere ogni fenomeno. PEr ese, ora la relatività di Einstein descrive bene i buchi neri, o l'orbita di Mercurio intorno al Sole o come rallenta il tempo. Ma non sa descrivere cosa accade a dimensioni molto piccole dove invece è la meccanica quantistica a descrivere come avvengono i fenomeni. Una teoria che cerca di unificare relatività e meccanica quantistica è la teoria delle stringhe (ne parlerò a Gennaio in un video!), che si basa su un concetto chiamato "supersimmetria". Quindi la teoria delle stringhe vuole essere una teoria del tutto, da cui Supermondo :) A presto, Simone
Ciao ho conosciuto da poco il tuo canale e mi piace moltissimo quindi complimenti. L'audio però è sempre fuori sync e risulta spesso artificioso, la cosa è un po' fastidiosa per le mie orecchie. E' una cosa voluta (tipo come faceva Enrico Ghezzi) o magari la risolverai in futuro? Grazie e complimenti ancora, continua così!
Ciao Tommaso! Grazie mille per il tuo commento, sono molto contento che ti piaccia il canale :) Per l'audio, a partire dal prossimo video (dopo la relatività generale) l'audio sarà in sync. Piano piano miglioro la qualità delle varie parti e grazie per indicarmi dove concentrare i miei sforzi!! A presto :) Simone
Qualcuno mi faccia capire, se il dualismo onda particella e’ valido perché si mette ancora in dubbio l’esistenza del Gravitone anche se non è stato ancora sperimentalmente osservato?
Ma perchè, oltre alla lunghezza dei bracci, le onde gravidazionali non deformano concordemente (deformando lo spazio) le lunghezze d'onda dei laser, di fatto neutralizzando lo sfasamento della fase?
Ricordiamoci anche dell'interferometro italiano VIRGO che come Ligo nel 2017 ha rilevato le onde gravitazionali e così con tre punti ha permesso in modo più preciso di triangolare la fonte delle onde. Oltre al fatto che stando dall'altra "parte della terra" siamo più distanti dei 3000km tra i due ligo
Ciao Archemi, è giusto ricordare anche Virgo, sono d'accordo. Non l'ho menzionato in questo video perché il contributo alla misura è stato minimo e non determinante, perché proprio in quei giorni stavano eseguendo un upgrade. Ma è vero che Virgo è stato decisivo per molte altre osservazioni successive ! :)
bellissimi i tuoi video, molto chiari anche per chi come me non ha conoscenze approfondite di astrofisica. Ma, scusami se te lo chiedo, perché fai il doppiaggio e non usi la presa audio diretta?
Ciao Ugo! Sono contento che ti piacciano i video! Hai ragione. Ora mi sono attrezzato per poter registrare l'audio in diretta e dal prossimo video (dopo la relatività generale) l'audio sarà in sync. :) A presto, Simone
tra l'altro la tua voce è molto particolare e bella.. col doppiaggio necessariamente perde di spontaneità, ed è un peccato. Mi piace moltissimo anche come costruisci le situazioni in cui prendono forma le tue "lezioni": sono di un'ironia sottilissima 😄
@@UDG2000 Ciao Ugo, grazie mille per i tuoi suggerimenti e le tue belle parole. Mi piacerebbe sapere cosa ne pensi della struttura "ad intervista" dei video sul tempo. Per esempio l'ultimo: "Perché il tempo rallenta vicino alle masse?". Lo trovi troppo serio rispetto alla serie sulla bottiglia? Grazie!!! Simone
@@PepitediScienza no, anzi lo trovo molto ironico.. e nella forma dell'intervista (visibilmente preparata e, immagino, interamente scritta da te) trovo un rinvio letterario che sicuramente non colgo solo io, quello del Dialogo galileiano. Insomma, mi piace molto 🙂
@@UDG2000 Ciao Ugo! Grazie del tuo feedback! Sì, i copioni sono scritti interamente da me. Adoro scrivere i copioni eheh. E trovo i Dialoghi di Galileo un'ispirazione assoluta e geniale. E ammetto di aver voluto imitare la sua idea, perché è estremamente efficace. Con l'unica eccezione che non prendiamo in giro nessuno, nemmeno gli Aristotelici :P Ciao e grazie ancora! Simone
Avrei due domande. La prima: anche la Terra emette onde gravitazionali? Se si, man mano dovrebbe perdere energia e spiralizzare sul Sole. Proprio come fanno i buchi neri tra si loro, no? La seconda: l'esperimento con le antenne è stato possibile grazie all'accorciamento e l'allungamento delle due antenne. Questo è stato possibile misurarlo perché le onde elettromagnetiche coinvolte nell'esperimento percorrono lunghezze diverse. Ma il passaggio delle onde gravitazionali non dovrebbe accorciare ed allungare in egual misura anche le onde elettromagnetiche? Quindi se i tubi delle antenne si accorciano e si allungano, anche le onde elettromagnetiche dell'esperimento dovrebbero allungarsi ed accorciarsi. Di conseguenza nulla dovrebbe cambiare quando le due onde elettromagnetiche si incontrano al passaggio delle onde gravitazionali. Sbaglio?
Ciao Andrea, grazie per tutte le tue belle domande, anche negli altri video. L'onda deforma lo spazio nella direzione del braccio di LIGO. La luce emessa dalla sorgente ad un'estremità del braccio è luce di una determinata frequenza e la frequenza non è cambiata dall'onda gravitazionale, perché il campo elettrico e magnetico della luce oscillano in direzioni perpendicolari al piano definito dai due bracci di LIGO. Ora, la velocità della luce è sempre la stessa in tutti i sistemi di riferimento, quindi se anche la frequenza non cambia, allora non cambia nemmeno la lunghezza d'onda (distanza picco-picco della luce). Quindi la lunghezza di un'oscillazione della luce rimane la stessa, e quindi ci sta più o meno volte nel braccio di LIGO che invece viene deformato. Ciao! :) Simone
L'onda cambia Spazio e Tempo. E' deformazione del campo G. Orologi con tempi uguali non perdono sincronicità in quel momento? E si dimostra che le onde g non sono bloccate da curvature del campo G. Dai buchi neri non partono onde fotoniche, quelle gravitazionali sì. O sbaglio?
Ciao Virgilio! Un'onda gravitazionale oscilla, quindi preso un orologio, al passaggio dell'onda l'orologio si troverà prima in una curvatura più intensa, poi meno intensa, poi di nuovo intensa, ecc, con intensità però sempre più basse finché l'onda si smorza. Quindi sì, come dici tu, l'orologio subirà un rallentamento, poi riaccelera, poi rallenta di nuovo, e infine quando l'onda è passata ritorna a camminare al ritmo iniziale. Infatti è stato proposto un metodo per rilevare le onde gravitazionali, posizionando vari orologi atomici e che rallenterebbero in modo asincrono al passaggio di un'onda! :) Ecco l'articolo in caso tu voglia darci un'occhiata: ui.adsabs.harvard.edu/abs/2015arXiv150100996L/abstract Ciao! Simone
Grazie Prof Simone .......Interessantissimo e come sempre una lucidissima spiegazione... tuttavia noto che (forse per rappresentare meglio il fenomeno) tutte le spiegazioni e grafici vengono fatte come se il cosmo fosse in 2D, (onde del mare, misurazioni a mezzo di rette etc) . Noi neofiti potremmo rischiare di capire male e commettere l'errore di diventare ...."cosmopiattisti! Io immagino invece le fluttuazioni gravitazionali non come "onde unidirezionali" ma come " pulsazioni gravitazionali sferiche" che si dipartono dall'origine (buchi neri) propagandosi in tutte le direzioni dell'Universo. Speriamo che quanto enuncio non sia una fesseria . Un cordiale saluto. Ettore
Ciao Ettore! Hai ragione, bisogna cercare di immaginarselo in 3D. Sono contento che tu abbia trovato la mia risposta nel commento di Astolfi :) A presto! Simone
Ciao Fulvio, bella domanda. Sappiamo come si formano, ma per quel che ne sappiamo non abbiamo risposte al "di cosa sono fatti". Anche nella teoria delle stringhe, che descrive tutto come vibrazioni di oggetti chiamati "stringhe", la domanda sarebbe allora: di cosa sono fatte le stringhe? Non sappiamo di cosa sono fatti i quanti più piccoli che conosciamo. Sono particelle "elementari", cioè che per quel che ne sappiamo non hanno costituenti più piccoli :) Potremmo dire che tutto è fatto di energia. Sul come si formano vi sono tanti modi. Per esempio un quanto di luce può formarsi dall'incontro di un elettrone con un positrone, che si annichilano e si trasformano in pura energia, sotto forma di fotone. :) A presto, Simone
Ciao Fulvio! Moltissime differenze! Eccone due + una cosa in comune. 1. La prima è che le onde e.m. sono generate da cariche elettriche e campi magnetici e che sono onde in cui ad oscillare sono il campo elettrico e magnetico. Quelle gravitazionali sono generate da masse in movimento e ad oscillare è la curvatura dello spazio-tempo. Inoltre, la luce visibile è un tipo di onda e.m. (a una frequenza specifica). 2. Le onde e.m. agiscono su cariche elettriche e dipoli magnetici, mentre le onde gravitazionali agiscono sullo spazio-tempo e tutto ciò che si trova lungo il loro passaggio. Una cosa in comune: Entrambi i tipi di onde viaggiano alla velocità della luce. A presto! :) Simone
@@PepitediScienza Che differenza c'è tra il nulla ed il vuoto? Il vuoto è uno spazio infinito potenziale? Lo spazio si può lacerare? Se si, dove si finisce? Nel nulla o nel vuoto? Lo spazio che si dilata, riempie un vuoto infinito esistente? Questo vuoto di cosa è fatto? È interessante notare che Rovelli sta scoprendo che la realtà è un intreccio di relazioni termine già noto in teologia.
Ciao Fulvio, ciò che chiamiamo vuoto (assenza di oggetti, di luce) in realtà non esiste, perché a livello microscopico vi è sempre un fluttuare di quanti di luce e di materia che si creano e si distruggono in continuazione. E addirittura la trama dello spazio e del tempo è costituita da quanti del campo gravitazionale. Quindi non vedo spazio per il vuoto e di conseguenza per il nulla. :) Simone
@@PepitediScienza si ma persone come te le capiscono, ovvio hai studiato molto, ma secondo me ci vuole un cervello più intelligente della media per laurearsi in Fisica, Matematica nelle scienze hard , mentre per altri tipi di laurea per esempio letteratura bastano passione ed impegno, voi scienziati siete particolarmente dotati.
Io ho una domanda interessante. Se le onde gravitazionali si formano perché i buchi neri perdono massa... La terra perde massa per tenerci assieme? Se non è così ed invece è lo spazio tempo deve esserci qualche falla. Haha i buchi neri devono scomparire e l unico modo di sopravvivenza per le galassie è scappare haha
Ciao ! Ti è piaciuto il video? Scrivi qui le tue domande o i tuoi commenti. Sarò felicissimo di risponderti :)
Sopra ho inserito mia piccola osservazione con quesito. Ciao e complimenti anche da me.
Bel video!
Spero continuerai a farne altri perché è bello imparare cose difficili spiegate in modo semplice e conciso,come fai tu.
Continua così! :-)
Grazie mille Luca! Questo mi motiva molto a continuare e a mettere tutta la mia energia nei video :)
Grazie per le informazioni che divulghi e per il tempo (credo molto!) per creare questi video così ben fatti.
Una domanda se possibile: l'onda disperde energia mentre si propaga, ma che tipo di energia? Calore o altra forma? "scalda" i corpi che attraversa? Grazie.
Grazie per la bellissima lezione. Ho capito quasi tutto sulle onde gravitazionali e finalmente LIGO non è più un oggetto misterioso. Questa si che è divulgazione scientifica.
Ciao Pasquale! Che allegria il tuo messaggio! È un esperimento stupendo. Non è affascinante che noi, piccoli esserini su un pianeta sperduto, possiamo ascoltare eventi lontani grazie alle onde gravitazionali? A presto :) Simone
Dott. Baroni buon giorno! molto interessante. ho notato che lo strumento costruito negli Stati Uniti è in superficie, mentre quello che vogliono costruire in Sardegna è costruito ad elevatissima profondità, ed è grande più del doppio. come mai non lo fanno in superficie anche da noi? non abbiamo pianure abbastanza grandi? è uno strumento diverso? sotto terra funziona meglio? grazie è a presto.
complimenti per il canale, sei bravo e simpatico, l'opposto di me. L'interferometro che fai vedere non è ligo negli stati uniti, ma virgo a cascina, pisa, ma sicuramente lo sai, dove anche li sono state misurate le onde grav. nel 2015 e cosa simpatica a 100mt circa ci passa l'arnaccio, strada statale dove passano molti tir. 🇮🇹🇮🇹
Ciao, ho un dubbio: durante il video spieghi che in prossimità della sorgente di onde gravitazionali sarebbe più apprezzabile la variazione di altezza al che ho subito pensato "peccato che il metro che userebbe l'astronauta per misurarla si allungherebbe e accorcerebbe esattamente come il suo corpo quindi non misurerebbe variazioni della sua altezza, forse la variazione non sarebbe nemmeno visibile a lui" al che ho subito dedotto che non si può misurare la deformazione lineare dello spazio se a deformarsi è tutto ciò che vi è contenuto, compreso lo strumento.
In un altro video hai parlato di lenti gravitazionali in cui si apprezza la curvatura dello spazio vedendo le traiettorie della luce piegarsi e posso immaginare che se una curvatura la vedo la posso anche misurare, cosa che suppongo succeda.
Se potessi interrogare un raggio di luce che è passato per una lente gravitazionale e gli chiedessi "hai deviato lungo il tuo percorso?" credo che mi risponderebbe che no, è andato sempre dritto: il raggio non sperimenta la deviazione e se guarda indietro vedi la sorgente che lo ha generato "dritto" dietro di se. Direi che invece l'osservatore può apprezzare la deformazione del raggio perchè lui non ne è soggetto.
C'è qualcosa di sbagliato fino qui?
Allora mi domando come fanno i fasci laser nell'antenna di Ligo a rilevarne le deformazioni lineari? Perché non vengono deformati con lo spazio in cui si trovano (come il metro dell'astronauta vicino al sistema binario) decretando che l'antenna non ha mai cambiato forma?
Una seconda curiosità: la paperella a 11:45 non dovrebbe solo allungarsi/accorciarsi nella direzione dell'onda che l'attraversa? perché si allarga/restringe trasversalmente all'onda? Questo davvero mi suggerisce che forse non ho capito niente!
Grazie e complimenti sempre per i contenuti e l'attenzione verso i commenti 👋
Ciao GC! È un piacere leggere le tue domande e rispondere :)
L'onda deforma lo spazio nella direzione del braccio di LIGO.
La luce emessa dalla sorgente ad un'estremità del braccio è luce di una determinata frequenza
e la frequenza non è cambiata dall'onda gravitazionale, perché il campo elettrico e magnetico della luce
oscillano in direzioni perpendicolari al piano definito dai due bracci di LIGO.
Ora, la velocità della luce è sempre la stessa in tutti i sistemi di riferimento, quindi se anche la frequenza non cambia, allora non cambia nemmeno la lunghezza d'onda (distanza picco-picco della luce).
Quindi la lunghezza di un'oscillazione della luce rimane la stessa, e quindi ci sta più o meno volte nel braccio di LIGO che invece viene deformato.
Per la seconda domanda, devi pensare che se l'onda gravitazionale si dirige per es. perpendicolarmente verso una parete, le deformazioni avverranno in verticale ed orizzontale sulla parete, ma NON nella direzione lungo la quale è arrivata l'onda. Questo succede anche con la luce (il cui campo e.m. oscilla perpendicolarmente alla direzione perpendicolare. Si chiamano onde trasversali.
Invece le onde sonore sono per esempio onde longitudinali, perché se il suono si dirige da est a ovest, gli atomi dell'aria oscilleranno in direzione est-ovest.
A presto! :) Simone
@@PepitediScienza ora mi è molto piu' chiaro, grazie mille!
buongiorno prof., se il campo gravitazionale, come tutti i campi di forze, contengono energia e questa è emessa atrraverso onde ( gravitazionali nel caso del c.grav), una sorgente di campo ( grav in questo caso) dovrebbe continuamente perdere energia indipendentemente dal fatto che la sorgente interagisca con un'altra sorgente ( in questo caso un' altra massa). Se si, cosa succese all' energia complessiva del sistema sorgente? ( non dovrebbe diminuire la sua massa)? Interessante notare nel suo video che i due buchi neri trasformano massa in energia priva di massa( in questo caso onde gravitazionali) nella collisione.
Complimenti, spiegare bene è per pochi!!! :)
Ciao Giospe, grazie mille, sono contento che il mio lavoro di divulgazione ti piaccia :) Simone
Complimenti a tutti e due. ed ho capito tutto anch'io. Già iscritto al canale in cerca di altri video.
:-)
Ciao Paolo! Grande! Benvenuto a Pepite :) Simone
Tutto chiaro sul funzionamento dell'esperimento. La mia domanda è questa: dato che non sono i bracci del ligo ad allungarsi rispetto al contesto, ma è lo stesso spazio COMPRESI i bracci ed il contesto a deformarsi, come mai si crea lo sfasamento dell'onda? Insomma.. è il sistema di riferiemtno intorno al fenomeno che cambia insieme al fenomeno stesso.. non dovrebbe risultare impossibile accorgersi del fenomeno? Solo per fare un esempio banalizzando volutamente solo per fa comprendere ciò che voglio dire, è come voler misurare una quantità "deformata" con uno strumento anch'esso "deformato" nello stesso identico modo. Non dovrei leggere la stessa misura non venendo mai a conoscenza della distorsione? Quei raggi hanno viaggiato alla stessa identica velocità (quella assoluta e fissa della luce) in uno spazio deformato (più o meno "denso" a seconda delle creste o dei ventri delle onde), quindi non ha anch'essa subito una variazione di velocità (misurabile solo se osservata DALL'ESTERNO RISPETTO ALLO SPAZIO STESSO) che risulta del tutto ininfluente se vista da dentro lo spazio?
Di fatto quando per semplificare si rappresenta lo spaziotempo come un tessuto elastico, noi osservatori in quel momento osserviamo il fenomeno da una dimensione superiore, e solo da quel punto di vista possiamo cogliere tutti i concetti legati alla deformazione dello spazio.
Spero di essere stato chiaro nell'esposizione dei concetti
Grazie
Ciao Giovanni! Sei stato chiarissimo e la domanda è bellissima.
L'onda deforma lo spazio nella direzione del braccio di LIGO.
La luce emessa dalla sorgente ad un'estremità del braccio è luce di una determinata frequenza
e la frequenza ci non è cambiata dall'onda gravitazionale, perché il campo elettrico e magnetico della luce
oscillano in direzioni perpendicolari al braccio di LIGO.
Ora, la velocità della luce è sempre la stessa in tutti i sistemi di riferimento, quindi se anche la frequenza non cambia,
allora non cambia nemmeno la lunghezza d'onda (distanza picco-picco della luce).
Quindi la lunghezza di un'oscillazione della luce rimane la stessa, e quindi ci sta più o meno volte nel braccio di LIGO che invece
viene deformato.
A presto! :) Simone
Il fatto è che l'onda gravitazionale è fatta di due componenti perpendicolari tra loro.(quadrupolo). Una componente fa aumentare il cammino ottico in un braccio, l'altra fa contemporaneamente accorciare il cammino ottico nell'altro braccio. Quando i due raggi confluiscono nel detector, provenienti dai due cammini, essi sono ovviamente sfasati, perchè hanno percorso cammini diversi. Quindi interferiscono dando pulsazioni variabili nel tempo.(segnale). Ma non si creda che siano i bracci materiali (fatti in cemento o acciaio o altro ) a variare in lunghezza. Quello che varia è la distanza tra gli specchi sospesi alle estremità dei bracci. Essi si allontanano e avvicinano impercettibilmente tra loro come due pendoli. Il lavoro necessario è fornito dall'onda.
Ciao Vito, a deformarsi sono anche i bracci. L'onda gravitazionale non fa distinzione tra gli oggetti, non spinge gli oggetti come un pendolo. Lo spazio-tempo e gli oggetti con esso sono deformati. La deformazione del braccio di LIGO di 4km di cui parliamo è più piccola della dimensione di un protone. :) Simone
@@PepitediScienza Ciao Simone.Non so, mi resta qualche dubbio. Se è come tu dici dovrebbero deformarsi anche anche le orbite elettroniche degli atomi, per esempio degli atomi di idrogeno, e questo dovrebbe portare ad una variazione della struttura iperfine dello spettro. Questa come sai è governata dalla costante di accoppiamento elettromagnetica "alfa". Ma i raggi di luce che ci arrivano dalle profondità cosmiche e sicuramente sono passati attraverso campi gravitazionali molto intensi (ammassi e super ammassi), mostrano che "alfa" è costante. Ora non so se una eventuale variazione di quella costante sia confrontabile con la deformazione dei bracci.
D'altra parte anche Lorentz spiegava la "mancanza" di risultati nell'esperimento di Michelson e Moreley supponendo che i legami atomici dei materiali dell'interferometro si contraessero realmente a causa del moto. Ma fu superato dalla relatività speciale. Sarei comunque felice se tu sciogliessi questi dubbi indicandomi una pubblicazione ad hoc.Grazie per la pazienza!
Ciao Vito! Non so perché ma non ho visto la notifica di questo tuo messaggio e quindi non ti ho più risposto.
Non necessariamente una deformazione dello spazio-tempo implica una deformazione degli orbitali elettronici. Parliamo di una forza (quella e.m. tra elettroni e nucleo) ben più forte della gravità.
Per quanto riguarda letture ad hoc, posso consigliarti gli articoli originali della scoperta dell'osservazione delle prime onde. Se vuoi ti passo l'articolo! :) Simone
Ciao, posso chiedere se un'onda gravitazionale è un'onda armonica? Grazie
Bravissimo e simpaticissimo.
Come sempre.
Ciao Stefano! Grazie di cuore :) Simone
Bel video, complimenti per la chiarezza. Avrei delle domande, che spero non ti siano già state fatte. In teoria nessun segnale dovrebbe riuscire a sfuggire dall'orizzonte degli eventi. Mentre quando i due buchi neri si sono fusi, un segnale ( avvenuta fusione) sembra emergere dal centro del buco nero finale a velocità elevatissima. Ma dopo l'orizzonte degli eventi il tempo per noi osservatori esterni non dovrebbe rallentare quasi all'infinito? Oppure le onde gravitazionali, essendo una vibrazione dello spazio-tempo stesso, viaggiano a velocità luce ignorando la curvatura locale dello spazio-tempo che attraversano? Altra questione le masse perse dalla fusione. Sapevo di un teorema che dice la massa di un b.n. non può mai diminuire (a parte l'evaporazione di Hawking) , le masse perse sono solo imputabili all'energia potenziale gravitazionale e cinetica che la coppia di b.n. aveva nel suo insieme, oppure c'è una reale perdita di massa dal centro dei b.n.? Grazie per le eventuali risposte.
Le onde gravitazionali, sono il risultato della fusione. Ogni buco nero provoca una deformazione, che all'atto della fusione, unisce queste due dando origine all'onda che hanno rilevato, resterà poi solo una deformazione, frutto del buco nero risultante (se sbaglio correggetemi).
@@Giospe quindi una volta che si sono fusi ( e si è allargato l'orizzonte degli eventi..... giusto?) "FINE DELLE TRASMISSIONI"?
Ottimo Chianti di Montalcino!!! mi gira la testa, ma oscillando, tengo la traiettoria!
Mentre ascoltavo mi domandavo se questi buchi neri, in fondo, non fossero come ogni altro asteroide e quindi sferici e se queste onde gravitazionali, non fossero, in fondo, come quelle gravitazionali terrestri, ma d'intensità ben più forte e quindi, lo chiedo a te.
Ma mi sono anche domandato com'è possibile che ci deformiamo, come corpi... preoccupante.
Poi ho pensato che in fondo, anche la massa più compatta, ha moltissimo vuoto nei suoi atomi e quindi, mi riesce più "semplice" immaginarlo.
È del resto ciò che conta davvero é il modo con cui gli atomi interagiscono e questi potrebbero anche ben mutare per tornare al loro stato di equilibrio, mantenendo la loro "ragione" imprigionata in questa maglia: ecco, la ragione... quella si che é un mistero nel "mistero"
Grazie!
Ciao Giovanni!
Eheh Buonissimo il Chianti di Montalcino ;)
I buchi neri sono sferici se non sono in rotazione, e deviano dalla sfericità se ruotano.
Cosa vuoi dire con "le onde gravitazionali emesse da due buchi neri in rotazione sono come le onde gravitazionali terrestri"? :)
Per la deformazione, calcola che i bracci di LIGO sono lunghi 4 km e si allungano di una quantità che è più piccola della dimensione di un protone!!!!!! :D A presto! Simone
Wooooww.....che spettacolo!!!
Ciao Simone, come promesso ho una domanda anche per questo video ( per il quale ti rinnovo i miei complimenti ).
La domanda è: le onde gravitazionali si propagano lungo il piano orbitale dei due oggetti massivi oppure si propagano in forma sferica ?
Grazie e .... continua così !!!
Ciao Giuliano! Ottima domanda. Vedi, la maggior parte delle rappresentazione è bidimensionale per poter "vedere" cosa succede, ma le onde gravitazionali si propagano in tutte le direzioni. Immagina una sfera che si espande, come fronte d'onda.
Se si propagassero solo nel piano orbitale di due oggetti massivi in rotazione, allora la probabilità di rilevare le onde sarebbe molto più bassa, perché quel piano orbitale dovrebbe intersecare la Terra e tutti i detector sulla Terra.
Essendo l'onda 3D, per capire da dove viene l'onda bisogna usare più detector e fare una triangolazione :) Ciao! Simone
@@PepitediScienza grazie mille per la tua velocissima e chiarissima risposta.
Alla prossima....
Come lasci capire nel video, quello che varia al passaggio dell'onda è la DISTANZA tra due corpi, non la lunghezza di un corpo materiale.In altre parole varia la distanza tra due masse libere e il lavoro necessario è fornito proprio dall'onda. Per questo nel LIGO la luce viaggia tra specchi sospesi. Ad un ascoltatore meno attento potrebbe sembrare che a variare sia la lunghezza di tutto l'involucro materiale dei bracci, costruiti in cemento, acciaio, o altro . Ovviamente ciò non è possibile perché nei corpi materiali atomi e molecole sono legati da forze elettromagnetiche che sono di 40 ordini più grandi della gravità. Dunque trovo un po' fuorviante l'esempio della paperella che si deforma.Forse siamo indotti a questa inesattezza dall'analogia temporale con un astronauta per il quale, in particolari condizioni di moto o gravità, il tempo puo' variare. Ma il tempo non ci deforma.
Ciao Vito, bella osservazione quella della differenza tra la forza elettromagnetica e quella di gravità.
Come ti dicevo in un altro commento (ma copio qui per risponderti direttamente), a deformarsi sono anche i bracci. L'onda gravitazionale non fa distinzione tra gli oggetti, non spinge gli oggetti come un pendolo. Lo spazio-tempo e gli oggetti con esso sono deformati. La deformazione del braccio di LIGO di 4km di cui parliamo è più piccola della dimensione di un protone. Quindi non c'è un vero scontro con la forza elettromagnetica. :) Simone
Ottimo Video! Grazie per il tuo impegno! Una domanda: visto che le onde gravitazionali hanno effetto sullo spazio, e quindi sul tempo, nel picco d'onda positivo la materia viene "spostata" in avanti e poi indietro, nel picco negativo? Ovvero l'oscillazione muove la materia nel futuro e nel passato? Grazie!
Ciao Rodolfo! Allo stesso modo in cui in un campo gravitazionale più intenso il tempo passa più lentamente (rispetto a un punto in cui il campo è meno intenso), allo stesso modo l'alterazione della curvatura al passaggio di un'onda gravitazionale fa rallentare o accelerare il tempo (sempre rispetto a un altro punto in cui tale onda non ha effetto). Ma essendo un'onda che oscilla, mediando anche su frazioni di secondo l'effetto totale è nullo :) Ciao! Simone
@@PepitediScienza Grazie, sempre gentilissimo!
Ti faccio i complimenti per il bellissimo e simpaticissimo video.
Ho però una domanda...se le antenne sono lunghe 4 km le variazioni di lunghezza legate alla banale dilatazione termica saranno di portata ben più vasta della misura ricercata (credo). Ė inoltre difficile per non dire impossibile mantenere a temperatura costante 8 km di antenne. Quindi si è risolto tutto con la bacchetta magica dei software? In questo caso faccio i complimenti anche al programmatore da Nobel che realizzato ciò.
Fantastico! Grazie!
Ciao Agnese! Grazie mille! :) Simone
Ciao Simone, che cosa è il super mondo di cui parla il prof. Zichichi?
Ciao Fulvio, quando incontrai Zichichi ad Erice, in Sicilia, ci parlò del supermondo e di una sua teoria che avrebbe descritto TUTTO quanto esiste nell'Universo. Per "supermondo" Zichichi intende una teoria che sia in grado di descrivere ogni fenomeno. PEr ese, ora la relatività di Einstein descrive bene i buchi neri, o l'orbita di Mercurio intorno al Sole o come rallenta il tempo. Ma non sa descrivere cosa accade a dimensioni molto piccole dove invece è la meccanica quantistica a descrivere come avvengono i fenomeni. Una teoria che cerca di unificare relatività e meccanica quantistica è la teoria delle stringhe (ne parlerò a Gennaio in un video!), che si basa su un concetto chiamato "supersimmetria". Quindi la teoria delle stringhe vuole essere una teoria del tutto, da cui Supermondo :) A presto, Simone
Ciao ho conosciuto da poco il tuo canale e mi piace moltissimo quindi complimenti.
L'audio però è sempre fuori sync e risulta spesso artificioso, la cosa è un po' fastidiosa per le mie orecchie. E' una cosa voluta (tipo come faceva Enrico Ghezzi) o magari la risolverai in futuro?
Grazie e complimenti ancora, continua così!
Ciao Tommaso! Grazie mille per il tuo commento, sono molto contento che ti piaccia il canale :)
Per l'audio, a partire dal prossimo video (dopo la relatività generale) l'audio sarà in sync. Piano piano miglioro la qualità delle varie parti e grazie per indicarmi dove concentrare i miei sforzi!! A presto :) Simone
Qualcuno mi faccia capire, se il dualismo onda particella e’ valido perché si mette ancora in dubbio l’esistenza del Gravitone anche se non è stato ancora sperimentalmente osservato?
Ma perchè, oltre alla lunghezza dei bracci, le onde gravidazionali non deformano concordemente (deformando lo spazio) le lunghezze d'onda dei laser, di fatto neutralizzando lo sfasamento della fase?
Complimenti ottima divulgazione. Grazie
Grazie a te, Giuseppe ! Mi fa molto piacere. A presto ! :)
Ricordiamoci anche dell'interferometro italiano VIRGO che come Ligo nel 2017 ha rilevato le onde gravitazionali e così con tre punti ha permesso in modo più preciso di triangolare la fonte delle onde. Oltre al fatto che stando dall'altra "parte della terra" siamo più distanti dei 3000km tra i due ligo
Ciao Archemi, è giusto ricordare anche Virgo, sono d'accordo. Non l'ho menzionato in questo video perché il contributo alla misura è stato minimo e non determinante, perché proprio in quei giorni stavano eseguendo un upgrade. Ma è vero che Virgo è stato decisivo per molte altre osservazioni successive ! :)
Chiarissimo, grazie!
bellissimi i tuoi video, molto chiari anche per chi come me non ha conoscenze approfondite di astrofisica. Ma, scusami se te lo chiedo, perché fai il doppiaggio e non usi la presa audio diretta?
Ciao Ugo! Sono contento che ti piacciano i video! Hai ragione. Ora mi sono attrezzato per poter registrare l'audio in diretta e dal prossimo video (dopo la relatività generale) l'audio sarà in sync. :) A presto, Simone
tra l'altro la tua voce è molto particolare e bella.. col doppiaggio necessariamente perde di spontaneità, ed è un peccato.
Mi piace moltissimo anche come costruisci le situazioni in cui prendono forma le tue "lezioni": sono di un'ironia sottilissima 😄
@@UDG2000 Ciao Ugo, grazie mille per i tuoi suggerimenti e le tue belle parole. Mi piacerebbe sapere cosa ne pensi della struttura "ad intervista" dei video sul tempo. Per esempio l'ultimo: "Perché il tempo rallenta vicino alle masse?". Lo trovi troppo serio rispetto alla serie sulla bottiglia? Grazie!!! Simone
@@PepitediScienza no, anzi lo trovo molto ironico.. e nella forma dell'intervista (visibilmente preparata e, immagino, interamente scritta da te) trovo un rinvio letterario che sicuramente non colgo solo io, quello del Dialogo galileiano. Insomma, mi piace molto 🙂
@@UDG2000 Ciao Ugo! Grazie del tuo feedback! Sì, i copioni sono scritti interamente da me. Adoro scrivere i copioni eheh. E trovo i Dialoghi di Galileo un'ispirazione assoluta e geniale. E ammetto di aver voluto imitare la sua idea, perché è estremamente efficace. Con l'unica eccezione che non prendiamo in giro nessuno, nemmeno gli Aristotelici :P Ciao e grazie ancora! Simone
Avrei due domande.
La prima: anche la Terra emette onde gravitazionali? Se si, man mano dovrebbe perdere energia e spiralizzare sul Sole. Proprio come fanno i buchi neri tra si loro, no?
La seconda: l'esperimento con le antenne è stato possibile grazie all'accorciamento e l'allungamento delle due antenne. Questo è stato possibile misurarlo perché le onde elettromagnetiche coinvolte nell'esperimento percorrono lunghezze diverse. Ma il passaggio delle onde gravitazionali non dovrebbe accorciare ed allungare in egual misura anche le onde elettromagnetiche? Quindi se i tubi delle antenne si accorciano e si allungano, anche le onde elettromagnetiche dell'esperimento dovrebbero allungarsi ed accorciarsi. Di conseguenza nulla dovrebbe cambiare quando le due onde elettromagnetiche si incontrano al passaggio delle onde gravitazionali. Sbaglio?
Ciao Andrea, grazie per tutte le tue belle domande, anche negli altri video.
L'onda deforma lo spazio nella direzione del braccio di LIGO.
La luce emessa dalla sorgente ad un'estremità del braccio è luce di una determinata frequenza
e la frequenza non è cambiata dall'onda gravitazionale, perché il campo elettrico e magnetico della luce
oscillano in direzioni perpendicolari al piano definito dai due bracci di LIGO.
Ora, la velocità della luce è sempre la stessa in tutti i sistemi di riferimento, quindi se anche la frequenza non cambia, allora non cambia nemmeno la lunghezza d'onda (distanza picco-picco della luce).
Quindi la lunghezza di un'oscillazione della luce rimane la stessa, e quindi ci sta più o meno volte nel braccio di LIGO che invece viene deformato.
Ciao! :) Simone
@@PepitediScienza e invece le onde gravitazionali sono onde di compressione-rarefazione? Come le onde Prime dei terremoti, intendo?
L'onda cambia Spazio e Tempo. E' deformazione del campo G. Orologi con tempi uguali non perdono sincronicità in quel momento? E si dimostra che le onde g non sono bloccate da curvature del campo G. Dai buchi neri non partono onde fotoniche, quelle gravitazionali sì. O sbaglio?
Ciao Virgilio!
Un'onda gravitazionale oscilla, quindi preso un orologio, al passaggio dell'onda l'orologio si troverà prima in una curvatura più intensa, poi meno intensa, poi di nuovo intensa, ecc, con intensità però sempre più basse finché l'onda si smorza. Quindi sì, come dici tu, l'orologio subirà un rallentamento, poi riaccelera, poi rallenta di nuovo, e infine quando l'onda è passata ritorna a camminare al ritmo iniziale.
Infatti è stato proposto un metodo per rilevare le onde gravitazionali, posizionando vari orologi atomici e che rallenterebbero in modo asincrono al passaggio di un'onda! :)
Ecco l'articolo in caso tu voglia darci un'occhiata: ui.adsabs.harvard.edu/abs/2015arXiv150100996L/abstract
Ciao! Simone
Grazie Prof Simone .......Interessantissimo e come sempre una lucidissima spiegazione... tuttavia noto che (forse per rappresentare meglio il fenomeno) tutte le spiegazioni e grafici vengono fatte come se il cosmo fosse in 2D, (onde del mare, misurazioni a mezzo di rette etc) . Noi neofiti potremmo rischiare di capire male e commettere l'errore di diventare ...."cosmopiattisti! Io immagino invece le fluttuazioni gravitazionali non come "onde unidirezionali" ma come " pulsazioni gravitazionali sferiche" che si dipartono dall'origine (buchi neri) propagandosi in tutte le direzioni dell'Universo. Speriamo che quanto enuncio non sia una fesseria . Un cordiale saluto. Ettore
Ciao Ettore! Hai ragione, bisogna cercare di immaginarselo in 3D. Sono contento che tu abbia trovato la mia risposta nel commento di Astolfi :) A presto! Simone
Bellissimo video grazie
Grazie a te, Grazia! :) Simone
BUONO STO VIDEO -BRAVO
Ciao Carmelo, grazie mille :) Simone
I quanti di cosa sono fatti, come si formano?
Ciao Fulvio, bella domanda. Sappiamo come si formano, ma per quel che ne sappiamo non abbiamo risposte al "di cosa sono fatti". Anche nella teoria delle stringhe, che descrive tutto come vibrazioni di oggetti chiamati "stringhe", la domanda sarebbe allora: di cosa sono fatte le stringhe? Non sappiamo di cosa sono fatti i quanti più piccoli che conosciamo. Sono particelle "elementari", cioè che per quel che ne sappiamo non hanno costituenti più piccoli :)
Potremmo dire che tutto è fatto di energia.
Sul come si formano vi sono tanti modi. Per esempio un quanto di luce può formarsi dall'incontro di un elettrone con un positrone, che si annichilano e si trasformano in pura energia, sotto forma di fotone. :) A presto, Simone
bellissima lezione spiegata magistralmente per gli incompetenti grazie
Ciao Pier Giorgio, sono contento che ti sia piaciuto anche questo :) Simone
Che differenza c'è tra onde elettromagnetiche e onde gravitazionali?
Ciao Fulvio!
Moltissime differenze!
Eccone due + una cosa in comune.
1. La prima è che le onde e.m. sono generate da cariche elettriche e campi magnetici e che sono onde in cui ad oscillare sono il campo elettrico e magnetico.
Quelle gravitazionali sono generate da masse in movimento e ad oscillare è la curvatura dello spazio-tempo.
Inoltre, la luce visibile è un tipo di onda e.m. (a una frequenza specifica).
2. Le onde e.m. agiscono su cariche elettriche e dipoli magnetici, mentre le onde gravitazionali agiscono sullo spazio-tempo e tutto ciò che si trova lungo il loro passaggio.
Una cosa in comune: Entrambi i tipi di onde viaggiano alla velocità della luce.
A presto! :) Simone
@@PepitediScienza Grazie, molto gentile. Ti faccio i miei complimenti. Seguo altri tuoi bravi colleghi, ma il tuo format è eccezionale.
Ciao Fulvio, grazie mille! A presto :) Simone
@@PepitediScienza Che differenza c'è tra il nulla ed il vuoto? Il vuoto è uno spazio infinito potenziale? Lo spazio si può lacerare? Se si, dove si finisce? Nel nulla o nel vuoto? Lo spazio che si dilata, riempie un vuoto infinito esistente? Questo vuoto di cosa è fatto? È interessante notare che Rovelli sta scoprendo che la realtà è un intreccio di relazioni termine già noto in teologia.
Ciao Fulvio, ciò che chiamiamo vuoto (assenza di oggetti, di luce) in realtà non esiste, perché a livello microscopico vi è sempre un fluttuare di quanti di luce e di materia che si creano e si distruggono in continuazione. E addirittura la trama dello spazio e del tempo è costituita da quanti del campo gravitazionale. Quindi non vedo spazio per il vuoto e di conseguenza per il nulla. :) Simone
Mi accorgo solo ora che avevi gia' risposto in tal senso ad Astolfi....comunque Grazie
ma cosi sono troppo sottili i concetti :D ottimo video
Daniele! Sottili come le distorsioni causate dalle onde gravitazionali? Sono contento che ti piaccia il video. :)
Troppo sottili 🤣
Posso ordinarne un paio di casse?
Ahahah :D
Vado a bere , e di brutto così divento intelligente come Einstein, sempre in mezzo alle recenti scoperte scientifiche c'è lui , chissà come beveva 😄
Ahahah MrHeisemberg! Il fatto è che vedeva cose che noi umani... così, di natura. :)
@@PepitediScienza si ma persone come te le capiscono, ovvio hai studiato molto, ma secondo me ci vuole un cervello più intelligente della media per laurearsi in Fisica, Matematica nelle scienze hard , mentre per altri tipi di laurea per esempio letteratura bastano passione ed impegno, voi scienziati siete particolarmente dotati.
MrHeisemberg 2, sicuramente per fare il fisico ci vuole molta tenacia ahahah
Io ho una domanda interessante. Se le onde gravitazionali si formano perché i buchi neri perdono massa... La terra perde massa per tenerci assieme? Se non è così ed invece è lo spazio tempo deve esserci qualche falla. Haha i buchi neri devono scomparire e l unico modo di sopravvivenza per le galassie è scappare haha
complimenti prof, saluti a MAX
Ciao Davide, te lo saluto! ahah :) Simone
Un gran bel lavoro e troppo poco visualizzato.
Sono consapevole di essere in ritardo di 2 anni ma.....il tempo e spazio sono molto relativi.