Relatività
La relatività generale di Einstein ci dice che lo spazio (e il tempo) può essere curvo. La curvatura è l’effetto gravitazionale della materia.
La curvatura può variare da una posizione all’altra, a seconda del modo in cui è distribuita la materia.
La vera questione è la geometria dello spazio.
La geometria euclidea funziona bene alla scala umana, nel mondo umano, perché la curvatura gravitazionale è talmente piccola che non la osserviamo nel quotidiano.
Nell’Universo prevalgono geometrie non euclidee.
La natura dello spazio fisico è una questione di osservazione e non solo di pensiero puro.
Lo spazio-tempo è curvo e la curvatura descrive la forza di gravità.
La curvatura è misurata dal tensore di curvatura (tensore di Ricci).
Le variazioni nel tempo della geometria dell’universo sono governate dall’equazione di campo che stabilisce che il tensore di stress è proporzionale alla curvatura.
Di fatto, la curvatura gravitazionale dell’universo tende a smorzarsi col passare del tempo, e le equazioni ne quantificano il concetto.
Gli scienziati impegnati nel tentativo di unificare le due grandi teorie dell’Universo fisico, la relatività e la meccanica quantistica, stanno ipotizzando che lo spazio possa in realtà avere nove oppure dieci dimensioni, piuttosto le tre che normalmente percepiamo.
Per i matematici, uno spazio è una collezione di oggetti unita a un concetto di distanza tra due qualunque di questi oggetti.
Prendendo spunto dall’idea delle coordinate cartesiane, possiamo definire la dimensione di questo spazio specificando quanti numeri sono necessari per identificare un oggetto.
In generale, lo spazio a n dimensioni (per qualunque numero intero n) è definito come l’insieme di tutte le n-uple (x, x,,…..x con n) di numeri.
Lo spazio-tempo di Minkowski fornisce un semplice modello “locale” per la relatività ristretta.
Non è tuttavia utilizzabile per descrivere l’universo nel suo complesso: la relatività generale (1915), incorporando la forza di gravità, descrive infatti l’intero spazio-tempo come uno spazio “curvo” (cioè una varietà), di cui lo spazio-tempo di Minkowski è soltanto la versione “locale” o “piatta”, cui si può ricorrere per approssimare lo spazio-tempo curvo nell’intorno di un evento.
Un aspetto fondamentale della relatività generale è che non esiste uno sfondo spazio-temporale fisso come invece è nella meccanica newtoniana e nella relatività speciale; la geometria dello spazio-tempo è dinamica.
Sebbene ciò sia facile da comprendere in linea di principio, questo è il concetto più difficile da capire riguardo alla relatività generale e le sue conseguenze sono molto profonde e non completamente esplorate, anche a livello classico.
A certi livelli, la relatività generale può essere considerata come una teoria di relazione, in cui la sola informazione rilevante sotto il profilo fisico è la relazione tra eventi differenti nello spazio-tempo.
Conseguenze filosofiche che si possono far scaturire dalla Relatività Generale, considerando che è una teoria dinamica della relazione, sono:
- il tutto è maggiore delle parti;
- forma e contenuto sono legate da retroazione reciproca, non sono separabili.
Le forme esprimono, impongono principi di organizzazione dinamici (i contenuti); non sono semplici contenitori; e i contenuti, in quanto principi di organizzazione, dinamici, si manifestano in forme che a loro volta plasmano.
La vita dell’Universo e degli organismi viventi si esplica nella dinamica della loro storia! Conoscere diviene allora , non solo atto d’indagine ma anche costruzione della vita, sua ri-costruzione!
