Che reazioni avreste se vi dicessero che tutto quello su cui si basa la comprensione della vostra esistenza all’improvviso non ha più senso? Forse si tratterebbe di un’esagerazione, ma sicuramente gli scienziati che hanno di recente intuito che forse il suono ha una massa hanno provato la stessa cosa. Stiamo parlando naturalmente di teorie tutte ancora da verificare, ma la fisica qualche volta ci riserva colpi di scena degni dei migliori film di Hollywood!
Il suono ha massa? Forse, ma negativa
Secondo uno studio pubblicato sulle “Physical Review Letters”, i fononi, che sono l’equivalente dei fotoni per la luce, ovvero le “particelle fondamentali” del suono, avrebbero una massa (per quanto piccola). Questo significa che quando il suono è in presenza di una fonte gravitazionale (come la Terra, per esempio) subisce un’interazione.
Ciò che ci stupisce maggiormente, è che questa massa sarebbe negativa. Per capire questo strano concetto dobbiamo ricordarci che quando un oggetto ha una massa “positiva”, esso interagisce con la gravità e ne viene attratto. Se invece la massa è negativa, l’interazione c’è lo stesso, ma l’oggetto in questione, invece di essere attratto, si allontana, andando verso l’opposto della sorgente massiva. “Se la loro massa gravitazionale fosse positiva, cadrebbero verso il basso“, spiega infatti Riccardo Penco della Carnegie Mellon University, che insieme ad Alberto Nicolis della Columbia University sta studiando il caso. “Poiché la loro massa gravitazionale è negativa, i fononi cadono verso l’alto”
Come confermare la massa del suono? Velocità e terremoti
Citando il grande divulgatore scientifico Carl Sagan, “affermazioni straordinarie richiedono prove straordinarie”. Cosa bisogna fare per misurare questa fantomatica massa? Agire sulla velocità e cercare nei terremoti. Andiamo con ordine per capire meglio. Angelo Esposito, uno degli autori dello studio su Physical Letter Review, spiega che un modo per intercettare la massa dei fononi sarebbe quello di propagarli in mezzi in cui viaggerebbero a velocità molto più basse del normale, e studiarli in quelle condizioni privilegiate.
Uno dei mezzi appena citati può essere l’elio superfluido, che rallenta i fononi fino ad alcune centinaia di metri al secondo o anche meno. Un altro elemento per lo studio di queste particelle sono invece proprio i terremoti. Se vi state chiedendo il perché, visualizzateli come delle grandissime e super-energetiche onde sonore che nascono dallo scontro di masse rocciose. Con questa descrizione, è più facile intuire la loro utilità in queste indagini. Secondo Esposito, un sisma di magnitudo 9 (quindi molto potente), causerebbe un’accelerazione gravitazionale delle onde sonore misurabili con orologi atomici. Nonostante l’incredibile precisione di questo tipo di orologi, però, va detto che le tecnologie ancora non ci permettono di arrivare a questi livelli di misurazione.
Non bisogna stupirsi se le proposte per la misurazione possono sembrare così difficoltose: gli scienziati si interrogano da sempre su come si possa arrivare verso la strada della verità, passando anche per modalità ancora non del tutto attuabili.
In definitiva cosa c’è da aspettarsi?
Se leggendo questo articolo non avete ben compreso a che conclusioni effettive si è giunti, è perché effettivamente ancora non si è arrivati ad un risultato soddisfacente. Le ipotesi sono sicuramente affascinanti, ma c’è ancora tantissimo lavoro da fare.
Possiamo citare, per esempio, i recenti studi di altri due scienziati russi, Dmitry Gulevich e Fedor Kusmartsev, che starebbero smentendo queste recenti scoperte cercando di ragionare sul mistero. Secondo i due scienziati infatti “la massa gravitazionale non può essere assegnata alle onde acustiche in senso letterale, cioè, come se esse fossero sorgenti del campo gravitazionale“. Quello che stanno cercando di dimostrare nelle loro ricerche, in breve, è che gli studi originali sulla massa dei fononi sia da interpretare piuttosto da un punto di vista matematico.
Insomma, di certo c’è che la questione è tutt’ora in fase di abbondante chiarimento.
Che dire? Vedremo cosa ne salterà fuori!
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