La gravità è la forza che fa sì che gli oggetti con massa o energia si attraggano reciprocamente. È la ragione per cui le mele cadono verso il suolo e i pianeti orbitano intorno alle stelle.
Mentre i magneti possono attrarre o respingere altri magneti, la gravità sembra attrarre solo verso il basso. Ma perché succede questo?
Albert Einstein ha scoperto la risposta nel 1915 con la sua teoria della relatività generale. La gravità ci tira verso il basso perché gli oggetti con massa, come la Terra, piegano e curvano lo spaziotempo, che è il tessuto dell’universo. Questa curvatura è ciò che percepiamo come gravità.
Prima di addentrarci nel complesso mondo della gravità, è importante capire cos’è lo spaziotempo. È la combinazione delle tre dimensioni dello spazio (lunghezza, larghezza e altezza) e del tempo. Einstein ha dimostrato che lo spazio e il tempo sono collegati e che le leggi della fisica funzionano in un universo in cui queste due entità sono unite.
Questo significa che lo spazio e il tempo sono interconnessi: se ci si muove molto velocemente nello spazio, il tempo rallenta rispetto a chi si muove più lentamente. Ad esempio, gli astronauti invecchiano leggermente più lentamente rispetto alle persone sulla Terra perché si muovono molto velocemente nello spazio.
La gravità è l’idea che gli oggetti si attraggono reciprocamente a causa della curvatura dello spaziotempo. Einstein ha dimostrato che qualsiasi oggetto con massa o energia può curvare lo spaziotempo.
Per rendere più facile la comprensione, possiamo immaginare la superficie di un trampolino. Se non c’è nulla sopra di esso, è piatto. Ma se ci mettiamo in piedi, il trampolino si allunga intorno ai nostri piedi, creando una valle. Se mettiamo una palla sul trampolino, rotolerà verso i nostri piedi.
Questo esempio bidimensionale illustra come funziona lo spaziotempo. La nostra massa curva il trampolino, creando un pozzo di gravità in cui la palla rotola. Questo è simile a come la gravità di oggetti massicci, come la Terra, ci tira verso di loro.
Inoltre, poiché lo spazio e il tempo sono collegati, gli oggetti massicci possono anche influenzare il tempo. Ad esempio, nel film “Interstellar”, i personaggi invecchiano più lentamente su un pianeta vicino a un buco nero.
Più un oggetto è massiccio, più ripide sono le pareti del pozzo di gravità. Questo spiega perché oggetti molto massicci, come il Sole o i buchi neri, hanno una gravità più forte della Terra.
Ma perché la gravità ci tira verso il basso e non ci spinge via? Gli scienziati non hanno ancora trovato nulla che possa causare la gravità a spingerci lontano dalla Terra. Finora, la gravità sembra sempre creare pozzi di gravità e non colline di gravità.
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