Willem de Sitter non era solo un nome in un libro di testo. Era un matematico e astronomo olandese che contribuì a trasformare le equazioni astratte di Albert Einstein in realtà fisica. Nato a Sneek il 6 maggio 1872, morì a Leida il 20 novembre 1934, ma il suo impatto sulla cosmologia durò molto più a lungo.
Il suo viaggio è iniziato all’Università statale di Groningen. Lì studiò matematica, ma fu sotto la guida di J.C. Kapteyn presso il laboratorio astronomico che trovò la sua vera vocazione. Gli piaceva l’astronomia. Ha cliccato. Trascorse due anni, dal 1897 al 1899, lavorando all’Osservatorio del Capo in Sud Africa. Quell’esperienza è rimasta. Successivamente si dedicò alle stelle.
Nel 108 era professore di astronomia all’Università di Leida. Nel 1919 era direttore dell’Osservatorio di Leida. Ma il suo vero contributo venne da un mix di meccanica celeste e fisica teorica.
Come De Sitter suscitò l’interesse britannico per la relatività
All’inizio della sua carriera, de Sitter osservò i quattro grandi satelliti galileiani di Giove. Ne analizzò i movimenti per determinarne le masse. Era un lavoro dettagliato, a livello del suolo. Ma gli ha dato gli strumenti per qualcosa di più grande.
Nel 1916 e nel 1917 pubblicò una serie di articoli a Londra. Questi articoli descrivevano le conseguenze astronomiche della teoria generale della relatività di Einstein. Einstein aveva appena pubblicato la teoria. Era complesso. È stato controverso. Lo ha spiegato De Sitter. Lo ha reso visibile.
Il suo lavoro suscitò l’interesse britannico per la teoria. Ha portato direttamente a qualcosa di storico. Spedizione di Arthur Eddington del 1919 per osservare un’eclissi solare. Eddington voleva misurare la deflessione gravitazionale dei raggi luminosi che passano vicino al Sole. I primi articoli di De Sitter hanno contribuito a spianare la strada a quel test specifico. Senza queste basi teoriche, l’osservazione dell’eclissi potrebbe non avere avuto la stessa priorità o essere interpretata allo stesso modo.
Perché l’universo in espansione è importante
È qui che il concetto di universo di de Sitter differiva da quello di Einstein. Questo è un punto chiave per chiunque sia interessato alla storia della scienza.
La concezione relativistica di Einstein dello spazio curvo lo portò a immaginare l’universo come statico. Dimensioni immutabili. Aveva bisogno di un modello stabile. De Sitter guardò gli stessi calcoli e vide qualcos’altro. Sosteneva che la relatività in realtà implicava che l’universo fosse in continua espansione.
Questa visione era radicale all’epoca. Ciò contraddiceva la nozione prevalente di un cosmo statico. Ma era giusto. Le osservazioni di Edwin Hubble di galassie distanti successivamente supportarono l’ipotesi di de Sitter. Hubble ha notato lo spostamento verso il rosso. Ha visto la distanza. L’universo si stava allontanando.
Alla fine Einstein adottò il punto di vista di de Sitter. Doveva farlo. Le prove erano troppo forti.
Dove De Sitter ha sbagliato
I calcoli di De Sitter non erano perfetti. Le sue stime delle dimensioni dell’universo erano troppo piccole. Lo stesso vale per i suoi calcoli sul numero di galassie contenute al suo interno. L’universo è molto più grande e più popoloso di quanto avesse previsto.
Ma la sua intuizione teorica era esatta. Ha compreso la natura dinamica dello spaziotempo prima dell’osservazione
