Da Catania il primo modello cosmico basato sulla teoria della relatività

Eloisa Bentivegna, ricercatrice del dipartimento di Fisica e Astronomia, prima firma di una simulazione dell'Universo - pubblicata sulla rivista Phisical Review Letters - che rappresenta una vera e propria rivoluzione per lo studio su ampia scala degli effetti della gravità

27 Giugno 2016
G.M.

Utilizzando la teoria completa della relatività generale, formulata da Einstein circa un secolo fa, due gruppi di ricercatori sono riusciti per la prima volta a costruire una simulazione matematica attendibile dell’Universo, in grado di fornire nuovi indizi sulla natura della gravità e i suoi effetti.

Il risultato è stato raggiunto – indipendentemente – da un gruppo americano (Case Western Reserve University e al Kenyon College, in Ohio) e da un altro europeo. Di quest’ultimo fa parte la ricercatrice del dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Catania Eloisa Bentivegna, giovane studiosa rientrata in Italia con una delle Borse Levi-Montalcini,  insieme con il collega Marco Bruni dell’Institute of Cosmology and Gravitation, a Portsmouth, in Inghilterra. I risultati di queste ricerche sono stati menzionati come Editors’ Suggestion sia da Physical Review Letters (la rivista della Società di Fisica americana) che da Physical Review D e sono inoltre apparsi sul sito web dell’American Physical Society.

Pur essendo quasi centenaria, la teoria di Einstein rimane tuttora la migliore descrizione della gravità, in particolare per quanto riguarda il Sistema solare, predicendo con successo fenomeni come le onde gravitazionali, rivelate all’inizio di quest’anno dall’esperimento LIGO.

Tuttavia, dato che le equazioni sono alquanto complicate, i fisici finora sono stati costretti a semplificare la teoria quando viene applicata all’intero Universo. I nuovi codici messi a punto anche dalla Bentivegna, invece, sfruttano la teoria completa della relatività generale, senza approssimazioni; tengono cioè conto degli effetti relativistici a grande distanza esercitati anche dalla distribuzione di masse a scala minore prima trascurate, ottenendo risultati che, in futuro, grazie ai dati sulle galassie che proverranno dalla nuova generazione di super-telescopi e dai satelliti, potranno portarci, forse, a una nuova e più profonda comprensione della natura.

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