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Quando si dice “leggere e non capire”

22 Ago

Diverse volte siamo partiti nelle nostre discussioni da articoli comparsi sui siti catastrofisti. Purtroppo, ancora oggi, nonostante la qualita’ discutibile delle informazioni, questa tipologia di siti e’ ancora molto seguita.

Per carita’, non voglio assolutamente salire in cattedra e sostenere che qui piu’ che altrove siamo portatori di verita’ assolute. La differenza sostanziale tra un sito serio ed uno che vuole farvi credere qualcosa e’ nella quantita’ di informazioni che vengono fornite. Ogni qual volta si discute di un argomento, noi, cosi’ come molti altri siti, cerchiamo sempre di mettere tutti i link alle referenze usate. Perche’ questo? Semplicemente perche’ in questo modo tutti possono andare a leggere le fonti originali, verificarne il contenuto e ragionare indipendentemente da quello che e’ stato detto. Questo e’ un approccio corretto alle informazioni.

Perche’ sto facendo questa introduzione?

Oggi, su diversi siti sono apparsi degli articoli che parlano di una scoperta scientifica pubblicata proprio in questi giorni. La ricerca riguarda la somiglianza in termini di equazioni matematiche tra i buchi neri ed alcuni fenomeni naturali che si sviluppano sulla Terra.

Qualcuno potra’ trovare la notizia interessante, qualcun altro noiosa ma in realta’ la ricerca e’ molto interessante e con risvolti anche in campo ambientale.

Purtroppo, diversi articoli su questa ricerca sono stati pubblicati anche da molti siti catastrofisti e, come spesso accade, anche da portali seri che hanno preso il brutto vizio di fare copia/incolla in giro per la rete senza controllare le fonti e la qualita’ delle informazioni.

Cosa leggete sui siti catastrofisti? Uno dei titoli che trovate in giro e’ “Scienziati scoprono vortici spazio-temporali simili ai buchi neri nell’oceano Atlantico”.

Vortici spazio-temporali nell’oceano Atlantico?

Come starete pensando, molti hanno letto la notizia senza capirne il contenuto.

Vediamo prima di tutto di analizzare la ricerca. Come nostra abitudine, vi do il link in cui trovate l’articolo originale pubblicato:

ArXiv, Articolo Matematica Buchi Neri

Qualche giorno fa, avevamo parlato dell’evaporazione dei buchi neri, introducendo ovviamente anche la loro struttura spaziale:

I buchi neri che … evaporano

Utilizzando la relativita’ generale, abbiamo visto che un buco nero puo’ essere pensato come una singolarita’ gravitazionale, cioe’ un punto molto ristretto dello spazio in cui e’ concentrata una massa equivalente molto grande. Questo crea una sorta di foro molto profondo nello spazio tempo, in cui le particelle, compresa la luce, cadono all’interno senza la possibilita’ di riuscire. Questo e’ il comportamento noto a tutti dei buchi neri.

Bene, nella ricerca di cui stiamo discutendo, il gruppo di scienziati e’ partito da una considerazione: in linea di principio e’ possibile fare un’analogia tra i buchi neri e i fenomeni turbolenti che si manifestano nei liquidi. Come e’ noto, un vortice di acqua esteso e che ruota ad alta velocita’ crea una depressione all’interno, che puo’ essere messa a confronto con la struttura di un buco nero. In tal senso, per descrivere questi fenomeni della fluidodinamica, possiamo provare ad utilizzare le equazioni della relativita’ generale dei buchi neri e vedere se queste sono in grado di descrivere il fenomeno.

La ricerca ha portato importanti risultati. Studiando le correnti dell’Atlantico, i ricercatori si sono concentrati su una corrente nota, quella di Agulhas, osservando come proprio in questo oceano si formino vortici molto estesi descrivibili, dunque paragonabili in senso matematico, come dei buchi neri. Queste osservazioni sono state possibili attraverso immagini satellitari raccolte tra il 2006 e il 2007 e da queste sono stati individuati 2 vortici di tipo buco nero.

Vortici selezionati per l'approccio di tipo buco nero

Vortici selezionati per l’approccio di tipo buco nero

Di questa ricerca ne ha parlato anche il sito internet del MIT technology review. Trovate l’articolo a questa pagina:

MIT Technology review

Con una probabilita’ che sfiora la certezza, i siti in questione si sono riferiti a questa pagina. Come potete vedere, ad un certo punto, per far capire il discorso, viene riportata una citazione di Edgar Allan Poe. Il famoso poeta avrebbe riportato di un’osservazione di vortici dicendo: “Il bordo del vortice era rappresentato da una larga cintura di scintillante spruzzo, ma nessuna particella di questa scivolò nella bocca del terrificante imbuto …”. Con le doti del poeta, questa frase descrive esattamente il comportamento di un vortice: l’acqua gira all’esterno in cerchio senza entrare all’interno dove si crea la depressione. Vedete la somiglianza al buco nero? Anche in questo caso abbiamo una singolarita’ centrale e l’orizzonte degli eventi intorno. Subito all’esterno della singolarita’, i fotoni possono muoversi senza essere assorbiti. Questo e’ esattamente il comportamento descritto per una delle particelle virtuali che innescano il processo di evaporazione.

Cosa hanno capito invece i catastrofisti?

Prima di tutto che nell’oceano Atlantico ci sono vortici spazio-temporali. Questo e’ chiaro dal titolo riportato prima come esempio. Questi vortici sono dei veri e propri buchi neri sulla Terra. A riprova vi riporto questa frase:

George Haller dell’Istituto Federale Svizzero di Tecnologia di Zurigo, e Francisco Beron-Vera, dell’Università di Miami in Florida, hanno trovato dei buchi neri nelle acque turbolente dell’Atlantico.

Ma la ciliegina sulla torta non poteva che venire dalla citazione di Poe. Indovinate cosa hanno capito? I buchi neri che si formano nell’oceano sono dei veri buchi neri perche’ sono luminosi all’esterno. Ecco la frase:

I fisici hanno visto che nel bordo dei vortici spazio-temporali, che si formano in zone di turbolenza, vengono solitamente rappresentati da un’ampia cintura di una sostanza luminosa che assomiglia alla sfera di un fotone che circonda il buco nero senza penetrare all’interno.

Non credo ci sia molto da discutere, le frasi si commentano da sole. Ripeto, sono prese e copiate da siti internet di chiaro stampo catastrofista che potete trovare molto facilmente in rete. Purtroppo, le stesse frasi le trovate anche in siti che potevamo chiamare seri.

Tornando invece alla ricerca, prima accennavamo ai possibili risvolti ambientali. Il fatto di avere una struttura similare ai buchi neri, rende questi vortici delle possibili soluzioni per boccare qualsiasi cosa intorno alla singolarita’, l’equivalente dell’orizzonte degli eventi. Immaginate, ad esempio, se questi vortici fossero sfruttati per raccogliere immondizia, olii, solventi e quant’altro e’ presente nelle acque dell’oceano. Sicuramente, una comprensione in termini matematici della struttura non puo’ che aiutare in tal senso.

Ultima considerazione. Come evidenziato dagli stessi autori dell’articolo, lo stesso approccio matematico potrebbe essere utilizzato per descrivere altri fenomeni naturali come tornado, trombe d’aria o, se volete, anche la grande macchia rossa di Giove. Non resta dunque che vedere quali sviluppi porteranno queste ricerche.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

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Nibiru e la deviazione delle Pioneer

18 Set

Ho ricevuto via mail la richiesta di un utente interessato alla deviazione delle sonde Pioneer alla perifieria del Sistema Solare, e se questa rappresenta, come dichiarato su alcuni siti, una prova dell’esistenza di Nibiru.

Dell’esistenza o meno di Nibiru ne abbiamo gia’ parlato abbondantemente su questo blog. Trovate alcuni esempi in questi post:

Evidenze di un decimo pianeta?

La NASA torna a parlare di Nibiru

Nibiru e’ vicino, la prova delle orbite

Tornando al problema in questione, cerchiamo di andare con ordine e di mettere a fuoco prima di tutto il problema delle Pioneer.

Le sonde Pioneer 10 e 11 vennero lanciate nello spazio negli anni ’70. Le traiettorie delle due sonde sono opposte rispetto alla Terra e hanno seguito il percorso mostrato in figura:

Le traiettorie delle sonde Pioneer nel sistema solare.

Tralasciamo in questa trattazione l’importante contributo all’astronomia e all’astrofisica apportato da queste missioni, e concentriamoci sul problema in questione.

Come si vede dall’immagine, dopo un percorso molto lungo, le due sonde si trovano attualmente nella zona periferica del nostro Sistema Solare, oltre l’orbita di Plutone. Gia’ dal 1998, si e’ osservata una deviazione delle due sonde rispetto alla posizione calcolata mediante algoritmi di simulazione.

Cosa significa questo?

Per dirla in parole molto semplici, le due sonde non si trovano nel punto in cui dovrebbero essere o comunque dove ci aspettiamo che fossero. In particolare, la posizione delle sonde risulta piu’ arretrata di circa 400000 Km, come se una forza non considerata frenasse il loro movimento. Solo per darvi qualche numero, dai dati sperimentali si e’ calcolata una decelarazione di 8.74 x 10^(-10) m/s^2, cioe’ zero virgola, nove zeri, 874 metri su secondo al quadrato. Per i non esperti in questo campo, pensate che l’accelerazione impressa dall’attrazione terrestre su un corpo in caduta libera e’ di circa 9,8 m/s^2, cioe’ circa dieci miliardi di volte piu’ grande.

Il numero calcolato e’ dunque piccolissimo, ma il lungo percorso fatto dalle sonde, comporta la deviazione che abbiamo visto, che e’ tutt’altro che trascurabile (400000 Km).

Questa deviazione, nota anche come “effetto pioneer”, e’ rimasta inspiegabile per diversi anni e diverse ipotesi sono state fatte a riguardo. Dal punto di vista scientifico, si e’ pensato addirittura a delle variazioni della legge di gravitazione universale o ad un eccesso di materia oscura nelle zone periferiche. Tutte ipotesi che non hanno trovato conferma dai dati sperimentali.

Come potete facilmente immaginare, anche in questo caso e’ stato chiamato in causa il pianeta Nibiru. L’interazione gravitazionale di questo pianeta sarebbe in grado di deviare considerevolmente la traiettoria delle sonde e questo effetto implicherebbe la presenza del pianeta all’interno del nostro Sistema Solare. Quest’ultima considerazione nasce dal fatto che, affiche’ Nibiru possa rallentare le sonde, la sua posizione deve essere nella zona di spazio tra il Sole e la Pioneer, dunque gia’ all’interno del sistema solare.

Da dove nascono queste considerazioni? Quando si calcola la traiettoria di un oggetto come una sonda, si tiene conto delle interazioni di tutti i corpi circostanti. Se si evidenzia una differenza tra il percorso osservato e quello calcolato, significa che non abbiamo considerato un effetto nel nostro algoritmo. Capite dunque l’importanza di questo effetto e il perche’ la scienza si e’ interrogata cosi’ a lungo su questa deviazione. La comprensione dell’effetto pioneer avrebbe potuto aprire la strada a nuove conoscenze sul nostro universo e sulla sua struttura.

Una prima spiegazione di questo effetto, e’ stata data solo nel 2011 da un gruppo di ricercatori dell’Istituto del Plasma e della Fusione Nucleare di Lisbona. Secondo questa spiegazione, la decelerazione delle sonde pioneer sarebbe causata da effetti termici sull’antenna paraboloide. Cerchiamo di spiegare meglio.

Le pioneer viaggiano nello spazio in assetto giroscopico. Una grossa antenna di 2,7 metri di diametro consentiva alle sonde di inviare segnali a Terra. Questa antenna e’ sempre rivolta verso la Terra e dunque, considerando la posizione delle sonde, verso il Sole.

Disegno della Pioneer 10 con l’antenna paraboloide.

Durante il percorso, il calore dissipato dalla strumentazione elettronica di bordo, viene in parte riflesso dall’antenna posteriore delle sonde, fornendo una forza debole e costante nel verso opposto del moto. Il risultato di questa componente e’ dunque una decelerazione delle sonde.

Modello semplificato degli effetti termici

Questi effetti termici non erano stati calcolati nel modello originale del moto delle Pioneer e proprio per questo motivo si e’ evidenziata la discrepanza dalla traiettoria osservata.

Come si vede in figura, la dissipazione del calore avviene in parte attraverso l’antenna. La forma e la struttura di quest’ultima crea una sorta di propulsione sulla parte posteriore della parabola. Dalle considerazioni fatte sulla direzione dell’antenna, questa propulsione comporta una spinta nella direzione opposta del moto, dunque una decelarazione.

Per completezza di informazione, vi riporto anche il link dove trovate l’articolo originale del 2011:

Modelling the reflective thermal contribution to the acceleration of the Pioneer

Le conclusioni dell’articolo affermano che l’effetto apportato dalla dissipazione termica del calore e’ del tutto compatibile con i valori di decelarazione misurati.

Nonostante queste conclusioni, a causa della difficolta’ nel quantificare l’effetto termico, alcune fonti, soprattutto di stampo catastrofista, hanno continuato a negare questa ipotesi avvalorando l’ipotesi Nibiru per la deviazione delle Pioneer.

A sostegno dell’effetto termico pero’, e’ stato pubblicato un nuovo articolo nel 2012 sulla rivista scientifica Physical Review Letters. In questo caso, per dimostrare l’importanza della dissipazione del calore attraverso l’antenna e’ stata fatta una vera e propria simulazione ingegneristica della Pioneer. Nel calcolo le equazioni sui parametri termici sono state risolte utilizzando i dati delle posizioni delle sonde come condizioni al contorno.

In questo caso, si osserva come, inserendo la dissipazione anisotropa del calore attraverso l’antenna, il modello fornisce un risultato del tutto compatibile con le attuali posizioni delle sonde, dunque non vi sono piu’ le discrepanze da cui siamo partiti.

Concludendo, l’effetto Pioneer, cioe’ la discrepanza della posizione delle sonde rispetto al modello utilizzato, puo’ essere facilmente corretta tenendo conto della dissipazione del calore prodotto dalla strumentazione attraverso l’antenna paraboloide.

Non vi e’ dunque nessun effetto di nuova fisica o nessun contributo da parte di Nibiru di cui tener conto in questo calcolo. Anche in questo caso, possiamo smentire questa ipotesi come prova dell’esistenza di questo decimo pianeta.

Come vedete, partendo dalle ipotesi sul 2012, e’ possibile esplorare e discutere argomenti molto attuali e la cui divulgazione spesso e’ lasciata a siti dichiaratamente catastrofisti. Per continuare a ragionare su questi argomenti, cercando di fare chiarezza in modo semplice ed accessibile, non perdete in libreria “Psicosi 2012. Le risposte della scienza”.