precessione del perielio
precessione del perielio
Avanzamento del punto dell’orbita in cui il pianeta è più vicino al Sole. Nell’Astronomia Nova, pubblicata nel 1609, Johannes Kepler formulava quella che è oggi nota come prima legge di Keplero. Questa legge stabilisce che i pianeti ruotano intorno al Sole percorrendo orbite ellittiche con il Sole in uno dei fuochi. La legge di Keplero, tuttavia, è strettamente verificata solo trascurando l’azione gravitazionale degli altri pianeti. Ma la presenza degli altri pianeti, come si dimostrò in seguito usando la legge di gravitazione universale di Newton, influenza le traiettorie di rivoluzione generando quella che è nota come precessione del perielio. Orbita dopo orbita, la traiettoria del pianeta non si richiude su un’ellisse ma compie un moto a rosetta visualizzabile anche come una lenta rotazione dell’asse maggiore dell’ipotetica traiettoria ellittica kepleriana. L’effetto relativamente piccolo e la quasi circolarità delle orbite dei pianeti del sistema solare fece sì che Kepler non si accorgesse di questo fenomeno. Osservazioni sempre più precise fatte su lunghi periodi di tempo e calcoli sempre più raffinati hanno permesso non solo la verifica della correttezza della legge di Newton ma anche il suo superamento. È il caso della precessione del perielio di Mercurio. Nel corso dell’Ottocento, infatti, si arrivò a stabilire che la precessione del perielio di Mercurio è pari a 5600 secondi d’arco (ca. 1,6 gradi) per secolo. I calcoli fatti dagli astronomi sulla base della teoria newtoniana davano conto di soli 5557 secondi d’arco per secolo, mancandone all’appello 43. Gli astronomi del XIX sec. cercarono di spiegare la discrepanza introducendo la perturbazione di un ipotetico pianeta, Vulcano, che doveva trovarsi tra Mercurio e il Sole. L’ipotesi però si rivelò infondata e la spiegazione dell’anomala precessione del perielio di Mercurio fu uno dei grandi successi del lavoro di Albert Einstein del 1915 con il quale inaugurava una nuova teoria della gravitazione, la teoria della relatività generale.