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ASTROFISICA/ 400 anni dopo Galileo, i frattali riaprono la disputa sulle macchie solari

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Macchie sulla superficie del Sole  Macchie sulla superficie del Sole
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Le prove effettuate utilizzando i multifrattali rivelano proprietà codificate nei dati relativi alle relazioni su scale diverse: gli strumenti grafici di base sono conosciuti come spettri multifrattali o spettri di singolarità. «Se i dati assumono la struttura di un semplice frattale – spiegano gli scienziati di Cracovia - i grafici multifrattali sono ridotti al punto; se la struttura di un multifrattale è omogenea, allora il grafo prende la forma simmetrica ideale, quella di una collina. una parabola invertita. Il fatto è che, nel nostro caso, in molti grafici che abbiamo realizzato con i dati reali, non c'è quella simmetria».

I grafici generati dall'analisi di multifrattale mostrano quindi una asimmetria sulla quale si sono concentrate le attenzioni dei ricercatori. Finora l'asimmetria era stata trattata come un sottoprodotto del metodo di calcolo; ora invece sembra che possa contenere preziose informazioni sulla natura dei processi analizzati; in questo caso sulle macchie solari. Quando c’è asimmetria, di norma, è il lato sinistro ad essere dominante. Gli esempi in campo letterario sono notevoli. Se si analizza la varietà della lunghezze delle frase in un testo lettarario, la maggior parte dei grafici che risultano non prendere la struttura di un multi frattale; ci sono però delle eccezioni, come "Finnegans Wake" di James Joyce o come "Rayuela" di Julio Cortazar che risultano avere una struttura con marcata asimmetria mancina: ciò significa che le relative correlazioni appaiono principalmente nelle variazioni tra periodi più lunghi, mentre nelle frasi brevi tali correlazioni praticamente scompaiono.

Vi sono, comunque, fenomeni che rivelano segni di asimmetria destra. Tipica è la sequenza di intervalli di tempo in Borsa quando c'è un cambiamento dei corsi azionari,il che non avviene in modo uniforme. Al contrario, ci sono lunghi periodi in cui il prezzo in assenza di operazioni rimane costante, poi improvvisamente in breve tempo si registra un gruppo di scambi. Asimmetria destra significa allora che, mentre gli intervalli tra i gruppi sono scarsamente correlati, i tempi di inter-transazioni all'interno di un gruppo sono specificamente connesse.

Il fatto curioso è che quando i fisici dell’Accademia Polacca hanno iniziato ad analizzare il numero di macchie solari, il grafico non si è limitato a mostrare una struttura multifrattale ma anche una pronunciata simmetria destra. Così, quando le fluttuazioni delle macchie solari hanno una maggiore ampiezza, i suoi cambiamenti sono casuali, per diventare poi più correlati quando le variazioni di ampiezza sono inferiori.

Ora, nel caso del mercato azionario l’asimmetria destra si può capire: non accade nulla per un po’, poi qualcuno compra o vende improvvisamente e allora gli altri si uniscono all'attività di trading. Ma qual è il meccanismo responsabile delle correlazioni multifrattali nella fluttuazione del numero di macchie solari? Gli scienziati sospettano che le macchie solari possano essere coinvolte in processi fisici finora sconosciuti. La questione è più che mai aperta: si attendono nuovi Galileo per proporre possibili risposte.



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