Nello spazio invecchiamo più velocemente che sulla Terra? Un orologio atomico al cesio potrebbe fornire la risposta

Il 22 aprile la Stazione Spaziale Internazionale ha accolto un nuovo strumento, l'orologio Pharao ad alta precisione (Progetto per un orologio atomico con raffreddamento degli atomi in orbita), nell'ambito della missione ACES (Atomic Clock Ensemble in Space) dell'Agenzia spaziale europea. Grazie agli atomi quasi immobili, le cui proprietà vengono studiate tramite laser, il ticchettio del Faraone varia solo di un secondo ogni 300 milioni di anni (meno di un minuto dal Big Bang). Ciò ci consentirà di testare come mai prima le previsioni della teoria della relatività generale, secondo la quale invecchiamo più rapidamente lontano da una massa grande come la Terra rispetto a quando siamo sulla Terra. Questa previsione è già stata confermata, ma ACES deve migliorarne l'accuratezza venti volte. Nella speranza di trovare un ritmo diverso da quello previsto, segno di nuove forze all'opera in natura.

L'accensione di Pharao è in corso dall'inizio di maggio e sono previste diverse settimane di test e tarature prima dell'inizio dell'esperimento vero e proprio. Era ora. Le idee e i primi test condotti dal Laboratorio Kastler-Brossel e dall'Osservatorio di Parigi risalgono già a quasi trent'anni fa. Il progetto è stato ripetutamente ritardato da difficoltà finanziarie e tecniche, come la costruzione di una camera a vuoto ultra elevato per proteggere gli atomi da qualsiasi collisione o la fabbricazione di un sistema ottico che rispetti i vincoli di spazio. Ha anche sono stato due volte sul punto di arrendermi. Ma, con più di dieci anni di ritardo, gli scienziati sono pronti a utilizzare questo gioiello tecnologico sviluppato da aziende francesi, in particolare Thales e Sodern. "Fortunatamente, questo lasso di tempo non ha messo a repentaglio la pertinenza dell'esperimento", rassicura Didier Massonnet, responsabile del progetto della missione presso il Centro nazionale francese per gli studi spaziali (CNES). Nessuna misurazione dell'accelerazione del tempo in quota ha raggiunto la precisione auspicata dal Faraone. Furono sviluppati orologi molto più precisi, che però rimasero sulla Terra. Il record presenta una deviazione di un quarto di secondo in un arco di 10 miliardi di anni. Si prevede che la missione ACES durerà trenta mesi, un periodo di tempo sufficiente per raggiungere gli obiettivi.

Pharao non è solo nello spazio. È collegato alla Terra tramite collegamenti radio e laser per consentire confronti. Soprattutto, un altro orologio, chiamato "maser", basato sull'idrogeno, viene utilizzato per misurare e correggere le imperfezioni del faraone.

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