b'\n_START_ARTICLE_\nInterazione gravitazionale dell\'antimateria\n_START_PARAGRAPH_\nL\'interazione gravitazionale dell\'antimateria \xc3\xa8 un argomento di fisica speculativo, non essendo ancora stata verificata sperimentalmente in modo conclusivo._NEWLINE_La grande maggioranza dei fisici concorda sul fatto che l\'antimateria dovrebbe interagire gravitazionalmente in modo attrattivo nei riguardi di se stessa e della materia con la stessa intensit\xc3\xa0 e c\'\xc3\xa8 una forte attenzione degli studiosi per osservazioni che confermino tale convinzione._NEWLINE_La rarit\xc3\xa0 dell\'antimateria e la tendenza all\xe2\x80\x99annichilazione quando viene a contatto con la materia rende il suo studio un compito tecnicamente impegnativo. La maggior parte dei metodi per la creazione dell\'antimateria (specificamente l\'anti-idrogeno) deriva dagli atomi ad alta energia inutilizzabili per lo studio relativo alla gravit\xc3\xa0.  I consorzi ATHENA e ATRAP hanno creato con successo l\'anti-idrogeno a bassa energia, ma le osservazioni sono state finora metodicamente limitate agli eventi di annichilazione, che forniscono pochissimi dati gravitazionali.\n_START_SECTION_\nSupernova 1987A\n_START_PARAGRAPH_\nMolti scienziati valutano come migliori prove sperimentali a favore della gravit\xc3\xa0 normale quelle che provengono dalle osservazioni effettuate sui neutrini provenienti dalla Supernova 1987A. In questo esperimento basilare, tre rivelatori di neutrini in tutto il mondo hanno contemporaneamente osservato una cascata di neutrini provenienti da una supernova della Grande Nube di Magellano. Sebbene la supernova si verificasse a circa 164.000 anni luce distante, sia i neutrini e che gli antineutrini potevano essere rilevati quasi simultaneamente. Se entrambi fossero stati effettivamente osservati, allora eventuali differenze nell\'interazione gravitazionale avrebbero dovuto essere molto piccole. Tuttavia, i rivelatori di neutrini non riuscirono a distinguere perfettamente tra neutrini e antineutrini. Alcuni fisici prudenzialmente stimano che vi \xc3\xa8 meno del 10% di possibilit\xc3\xa0 che i neutrini non regolari siano stati del tutto osservati. Altri valutano le probabilit\xc3\xa0 ancora pi\xc3\xb9 bassa, alcuni di solo l\'1%. Purtroppo, questa precisione \xc3\xa8 improbabile che possa essere migliorata duplicando l\'esperimento abbastanza presto. L\'ultima supernova conosciuta che si verific\xc3\xb2 a cos\xc3\xac breve distanza fu intorno al 1867.\n_START_SECTION_\nEsperimenti di Fairbank\n_START_PARAGRAPH_\nIl fisico William Fairbank ha tentato un esperimento di laboratorio per misurare direttamente l\'accelerazione gravitazionale sia degli elettroni che dei positroni. Tuttavia, il loro rapporto carica-massa \xc3\xa8 cos\xc3\xac grande che gli effetti elettromagnetici stravolgono l\'esperimento._NEWLINE_\xc3\x88 difficile osservare direttamente le forze gravitazionali a livello di particella. A queste piccole distanze, le forze elettriche tendono a sopraffare l\'interazione gravitazionale molto pi\xc3\xb9 debole. Inoltre, le antiparticelle devono essere tenute separate dalle loro equivalenti normali poich\xc3\xa9 in caso contrario rapidamente annichilirebbero. Peggio ancora, i metodi di produzione di antimateria in genere danno risultati molto energetici inadatti per le osservazioni. Comprensibilmente, questo ha reso difficile misurare direttamente la reazione gravitazionale dell\'antimateria.\n_START_SECTION_\nEsperimenti sull\'idrogeno neutro freddo\n_START_PARAGRAPH_\nIn anni recenti, la produzione di anti-idrogeno freddo \xc3\xa8 diventata possibile grazie agli esperimenti ATHENA e ATRAP al CERN. L\'anti-idrogeno, che \xc3\xa8 elettricamente neutro, dovrebbe permettere di misurare direttamente l\'attrazione gravitazionale delle particelle di antimateria da parte della materia terrestre.\n_START_SECTION_\nDibattito sulla gravit\xc3\xa0 dell\'antimateria\n_START_PARAGRAPH_\nQuando l\'antimateria fu scoperta nel 1932, i fisici si chiedevano come avrebbe reagito alla gravit\xc3\xa0. Una prima analisi si veniva a focalizzare sulla questione se l\'antimateria reagisse allo stesso modo della materia o in senso opposto. I vari problemi teorici che sorgevano convinsero i fisici che l\'antimateria avrebbe reagito esattamente come la materia ordinaria, deducendo cos\xc3\xac che una repulsione gravitazionale tra materia e antimateria non sarebbe stata plausibile in quanto avrebbe violato l\'invarianza CPT, la conservazione dell\'energia, provocando l\'instabilit\xc3\xa0 nel vuoto e la violazione CP. Venne anche teorizzato che sarebbe stata incoerente con i risultati del test di E\xc3\xb6tv\xc3\xb6s riguardo al principio di equivalenza debole. Molte di queste prime obiezioni teoriche furono successivamente rovesciate.\n_START_SECTION_\nIpotesi di Morrison\n_START_PARAGRAPH_\nNel 1958, Philip Morrison sosteneva che l\'antigravit\xc3\xa0 avrebbe violato la legge sulla conservazione dell\'energia. Se materia e antimateria rispondevano in modo opposto a un campo gravitazionale, allora non ci vorrebbe nessuna energia per modificare l\'altezza di una coppia particella-antiparticella. Tuttavia, quando ci si muove attraverso un potenziale gravitazionale, la frequenza e l\'energia della luce vengono spostate. Morrison sosteneva che l\'energia sarebbe stata creata tramite la produzione di materia e antimateria ad una altezza e annichilendola pi\xc3\xb9 in alto, dal momento che i fotoni utilizzati per la produzione avrebbero meno energia dei fotoni prodotti dall\'annichilazione. Tuttavia, pi\xc3\xb9 tardi si scopr\xc3\xac che l\'antigravit\xc3\xa0 non violava la prima legge della termodinamica.\n_START_SECTION_\nIl principio dell\'equivalenza\n_START_PARAGRAPH_\nSe si pu\xc3\xb2 inventare una teoria in cui materia e antimateria si respingono l\'un l\'altra, che cosa si prevede per le cose che non sono n\xc3\xa9 materia n\xc3\xa9 antimateria? I fotoni sono le loro stesse antiparticelle, e sotto tutti gli aspetti si comportano esattamente in modo simmetrico rispetto alle particelle di materia e di antimateria. In un gran numero di test di laboratorio e astronomici, (come per lo spostamento verso il rosso gravitazionale e le lenti gravitazionali) si osservano i fotoni attratti dalla materia, esattamente in accordo con la teoria della relativit\xc3\xa0 generale. \xc3\x88 possibile trovare atomi e nuclei il cui contenuto di particelle elementari \xc3\xa8 lo stesso, ma le cui masse sono diverse. Per esempio, 1 atomo di elio pesa meno di 2 atomi di deuterio a causa della differente energia che li lega. Si osserva che la costante della forza gravitazionale \xc3\xa8 la stessa, fino ai limiti della precisione sperimentale, per tutti questi diversi materiali, suggerendo che l\'"energia di legame" \xe2\x80\x94 la quale, come per il fotone, non fa distinzione tra materia e antimateria \xe2\x80\x94 sperimenta la stessa forza gravitazionale della materia. Questo concorda di nuovo con la teoria della relativit\xc3\xa0 generale e difficilmente si riconcilia con qualsiasi teoria che prevede che materia e antimateria si respingono.\n_START_SECTION_\nIpotesi di Schiff\n_START_PARAGRAPH_\nPi\xc3\xb9 tardi nel 1958, L. Schiff sfruttava la teoria quantistica dei campi per sostenere che l\'antigravit\xc3\xa0 sarebbe incoerente con i risultati dell\'esperimento E\xc3\xb6tv\xc3\xb6s. Tuttavia, la tecnica di rinormalizzazione utilizzata per l\'analisi di Schiff \xc3\xa8 stata fortemente criticata e il suo lavoro \xc3\xa8 visto come inconcludente.\n_START_SECTION_\nIpotesi di Good\n_START_PARAGRAPH_\nNel 1961, Myron Good sosteneva che l\'antigravit\xc3\xa0 avrebbe comportato l\'osservazione di una inaccettabile elevata quantit\xc3\xa0 di violazione CP nella rigenerazione anomala di kaoni. Al momento, la violazione CP non era ancora stata osservata. Tuttavia, l\'ipotesi di Good viene criticata per essere stata espressa in termini di potenziali assoluti. Con la riformulazione dell\'argomento in termini di potenziali relativi, Gabriel Chardin trov\xc3\xb2 che esso si risolveva in una quantit\xc3\xa0 di rigenerazione di Kaoni in accordo con l\'osservazione. Good sostiene che l\'antigravit\xc3\xa0 \xc3\xa8 in realt\xc3\xa0 una spiegazione potenziale della violazione CP.\n_START_SECTION_\nLa disputa su E = mc\xc2\xb2\n_START_PARAGRAPH_\nIn un certo senso questo \xc3\xa8 l\'argomento pi\xc3\xb9 semplice e potente. I fisici osservano di routine che l\'energia ordinaria come un fotone gamma adeguato pu\xc3\xb2 essere convertito in un elettrone e in un anti-elettrone, secondo la famosa equazione di Einstein ("produzione di coppia"). Essi hanno inoltre osservato che esattamente met\xc3\xa0 dell\'energia ordinaria del fotone appare come l\'elettrone, e, a causa della legge di conservazione dell\'energia, l\'altra met\xc3\xa0 dell\'energia ordinaria del fotone deve diventare quella dell\'anti-elettrone. Osservazioni analoghe valgono per tutte le altre particelle dell\'antimateria. Questo significa che tutte le particelle di anti-materia devono essere costituite di energia ordinaria, implicando fortemente che la loro interazione gravitazionale debba essere proprio come quella delle particelle della materia ordinaria. \xc3\x88 remotamente possibile che qualche altro aspetto delle anti-particelle, oltre al fatto di essere costituite di energia ordinaria, possa causare un loro comportamento diverso in un campo gravitazionale ordinario, ma ci sono pochissimi candidati per quello che potrebbe essere quest\'altro aspetto delle anti-particelle.\n_START_SECTION_\nMotivazioni per l\'antigravit\xc3\xa0\n_START_PARAGRAPH_\nI fautori sostengono che l\'antigravit\xc3\xa0 dell\'antimateria spiegherebbe alcune questioni importanti della fisica. Oltre alla gi\xc3\xa0 citata previsione della violazione di CP, essi sostengono che spiega due paradossi cosmologici. Il primo \xc3\xa8 l\'apparente mancanza di antimateria locale: in teoria antimateria e materia si respingerebbero l\'un l\'altra gravitazionalmente, formando galassie separate di materia e antimateria, le quali per di pi\xc3\xb9, tenderebbero a respingersi l\'un l\'altra, evitando perci\xc3\xb2 possibili collisioni e annichilazione._NEWLINE_Questa stessa repulsione galattica \xc3\xa8 anche sostenuta come una spiegazione potenziale per l\'osservazione di un universo decisamente in accelerazione. Se la gravit\xc3\xa0 \xc3\xa8 sempre attrattiva, ci si potrebbe aspettare che l\'espansione dell\'universo rallenti e alla fine si contragga in un big crunch. Utilizzando le osservazioni dello spostamento verso il rosso, gli astronomi e i fisici stimano che, invece, la dimensione dell\'universo \xc3\xa8 in espansione e la velocit\xc3\xa0 di espansione \xc3\xa8 in accelerazione ad un tasso grosso modo costante. Diverse teorie sono state proposte per spiegare questa osservazione nel contesto di una gravit\xc3\xa0 sempre attrattiva. D\'altra parte, i sostenitori dell\'antigravit\xc3\xa0 sostengono che se reciprocamente repulsive, quantit\xc3\xa0 uguali di materia e antimateria compenserebbero precisamente qualsiasi attrazione.'