La velocità della luce può essere superata? Scopriamolo

Per secoli, la concezione prevalente tra gli studiosi era che la luce avesse una velocità infinita. Tuttavia, nel XVII secolo, un astronomo danese di nome Ole Rømer sfidò questa idea, ipotizzando che la luce avesse una velocità misurabile. La svolta avvenne durante il suo lavoro presso l’osservatorio di Parigi, sotto la direzione di Giovanni Domenico Cassini, quando Rømer osservò la luna di Giove, Io.

La sua osservazione dettagliata di Io rivelò che il tempo impiegato per completare un’orbita intorno a Giove variava durante diversi periodi dell’anno. In particolare, quando la Terra era più lontana da Giove, Io impiegava più tempo, e viceversa. Rømer concluse che la velocità della luce non era infinita e che la luce impiegava un certo tempo per viaggiare da Giove alla Terra.

La velocità della luce non può essere superata?

L’ipotesi di Rømer non fu immediatamente accettata dalla comunità scientifica dell’epoca. Per dimostrare la sua teoria, Rømer fece una predizione audace: dichiarò che l’eclissi di Io, prevista per il 9 novembre 1676, sarebbe avvenuta 10 minuti prima rispetto alle previsioni degli altri scienziati basate sui transiti precedenti della luna. Sorprendentemente, la previsione si avverò, convincendo anche Giovanni Domenico Cassini della correttezza

della teoria di Rømer.

Rømer calcolò la velocità della luce in modo approssimato, arrivando a un valore di 220.000 chilometri al secondo (la velocità precisa è di 299.792,458 km/s). Questo fu un passo significativo nel comprendere la natura finita della velocità della luce.

Oggi sappiamo che la velocità della luce nel vuoto è una costante fondamentale dell’universo, approssimativamente 299.792 chilometri al secondo. Questa velocità è così significativa che niente, nemmeno le particelle ipotetiche chiamate “tachioni“, potrebbe superarla. Albert Einstein, oltre un secolo fa, formulò la celebre equazione della relatività, E=mc², sottolineando che nulla può superare la velocità della luce.

La formula di Einstein rivela, inoltre, il legame tra energia (E) e massa (m), indicando che queste due grandezze sono interconvertibili. Accelerare un oggetto richiede energia, ma all’avvicinarsi alla velocità della luce, la massa dell’oggetto aumenta enormemente, rendendo sempre più difficile accelerarlo ulteriormente. Ad esempio, un uomo di 80 kg avrebbe una massa di 2 tonnellate viaggiando al 99,9% della velocità della luce.

La comprensione della finitudine della velocità della luce è un concetto fondamentale che ha aperto nuove prospettive nella nostra comprensione dell’universo e delle leggi fondamentali che lo governano.