1.12 Rumore di fondo tensionale (TBN)

Indice ／ Capitolo 1: Teoria dei filamenti di energia

I. Definizione e intuizione
Chiamiamo rumore di fondo tensoriale (TBN) la perturbazione locale e misurabile che nasce quando le particelle instabili generalizzate (GUP) (cfr. 1.10) nella fase di disfarsi/riempirsi restituiscono al mare di energia, in modo casuale, a banda larga e a bassa coerenza, la tensione accumulata in precedenza.

• Non crea energia dal nulla: è il volto statistico del ciclo tirare–disperdere. Insieme alla gravità tensoriale statistica (STG) (cfr. 1.11) costituisce le due facce della stessa medaglia: il tiraggio durante la vita modella la pendenza (gravità tensoriale statistica), mentre la dispersione innalza il pavimento (rumore di fondo tensoriale).
• La radiazione non è necessaria. Il rumore di fondo tensoriale può manifestarsi come rumore intrinseco di campo vicino non radiativo—fluttuazioni casuali di forza, spostamento, fase, indice, stress o suscettività—oppure, con finestre trasparenti e rinforzo geometrico, come un continuo a banda larga in campo lontano. In piccoli volumi di laboratorio spesso appare come rialzo del pavimento “in stile fluttuazioni del vuoto” o come rimodellamento spettrale, senza emissione radio/microonde.

II. Come si manifesta (canali di lettura e condizioni favorevoli)

1. Campo vicino / intrinseco (non radiativo)

• Meccanica e inerzia: pavimenti di rumore in bilance di torsione, micro/nano-cantilever, gradiometri gravitazionali, interferometri atomici.
• Fase ottica e rifrazione: jitter di fase negli interferometri; larghezza/deriva di riga nelle cavità; derive casuali di permittività o birifrangenza indotta da stress.
• Campo elettromagnetico vicino: fluttuazioni di magnetizzazione/conduttanza in risonatori superconduttori, SQUID e dispositivi Josephson.
• Termoacustico/Elastico: fluttuazioni di stress, pressione e densità (non necessariamente termiche).
  Condizioni favorevoli: bassa temperatura, basse perdite, Q elevato, buon isolamento/schermatura e “manopole” di confine/geometria scansionabili.

2. Campo lontano / radiativo (quando radiativo)

• Pavimenti diffusi a banda larga in finestre radio/microonde con impilamento direzionale (rinforzo geometrico/co-allineamento).
• Fasce/archi luminosi in cieli “eventuali” (fusioni, urti, taglio, assi di outflow).
  Condizioni favorevoli: canali poco assorbenti, antefondi modellabili e rimovibili, ampi campi e basi temporali di integrazione.

III. Aspetto globale (tratti osservativi)

• Debole, diffuso, quasi “senza sorgente”: più una trama fine su una carta di base che una sorgente puntiforme; temporalmente stabile o a lenta variazione.
• A banda larga e a bassa coerenza: nel campo vicino, rialzi sincroni dei pavimenti o rimodellamenti spettrali tra canali; nel campo lontano, dopo correzioni di dispersione/antefondi, comportamento atteso acròmico.
• Rumore prima della forza (ordine temporale): nella stessa regione di evento, il rumore di fondo tensoriale si illumina per primo; l’approfondimento della pendenza di gravità tensoriale statistica appare poi nelle variabili lente (orbite/lensing/timing).
• Direzionalità condivisa (impronta geometrica): le direzioni privilegiate di brillamento del rumore di fondo tensoriale si allineano con l’asse principale di approfondimento della pendenza sotto le stesse condizioni.
• Traiettoria reversibile (controllo e ritorno): indebolendo il drive o cambiando i confini, scende prima il rumore di fondo tensoriale e poi arretra la pendenza; ri-aumentando il drive, la sequenza si ripete.

IV. Scenari e candidati rappresentativi (astro e laboratorio)

1. Astrofisica

• Eccessi diffusi nei fondi tutto-cielo (ad es., eccessi statistici del fondo radio; cfr. 3.2), come casi pilota di “accumulo di molti pacchetti deboli”.
• Fasce/archi pre-urto e aloni/minialoni radio in ammassi in fusione: brillamenti lungo gli assi di fusione/piani di taglio, coerenti con impilamento direzionale e “prima rumore”.
• Ponti diffusi tra ammassi/filamenti: bande allungate in siti di taglio/convergenza su grande scala, indizio di impilamento co-allineato.
• Archetipi di starburst/outflow (ad es., M82, NGC 253): fasce assiali o ampi basamenti sotto taglio–urto–outflow persistenti.
• Haze/bolle del centro galattico: strutture diffuse estese intorno a regioni di outflow/riconnessione/taglio, con bassa coerenza e rinforzo geometrico.

2. Sperimentale/Ingegneria

• Campo vicino/intrinseco: tracciamento a lungo termine di pavimenti e spettri in bilance di torsione, risonatori micro/nano-meccanici, interferometri atomici, cavità ottiche, risonatori superconduttori, SQUID.
• Campo lontano/radiativo: in cavità/guide controllate, modulare confini e geometria per testare presenza/assenza e direzionamento di continui diffusi.
  In entrambi i casi, è utile co-mappare e co-cronometrare con indicatori di gravità tensoriale statistica (lensing, dinamica, timing) nello stesso campo.

V. Distinguere segnale da antefondi/rumore strumentale

• Correlazione temporale incrociata: misurare ritardo positivo e rilassamento tra crescita del rumore di fondo tensoriale e variazioni della gravità tensoriale statistica nella stessa regione.
• Coerenza dell’asse principale: testare la coevoluzione tra assi di brillamento del rumore di fondo tensoriale e assi della pendenza potenziale.
• Acròmico e co-occorrenza tra canali: nel campo vicino i pavimenti salgono insieme; nel lontano i continui si muovono all’unisono multi-banda dopo de-dispersione.
• Reversibilità e ripetibilità: le scansioni delle “manopole” devono riprodurre la sequenza prima rumore, poi gravità e il suo ritorno.
• Rimozione di antefondi/strumento: unificare timestamp, PSF/bande e pipeline; preferire nuclei a pochi parametri, evitando modelli “prendi-tutto”.

VI. Lettura congiunta con gravità tensoriale statistica (co-mappatura)

• Proiettare l’elevazione del pavimento/rimodellamento spettrale (lato rumore di fondo tensoriale) e i residui fini di rotazione/lensing/timing (lato gravità tensoriale statistica) sulle stesse coordinate per testare co-allineamento e co-mappatura.
• Nelle regioni di fusione/taglio forte (cfr. 3.21), seguire la catena completa: salita del rumore di fondo tensoriale → inseguimento della pendenza → ritorno post-evento.

VII. Universo primordiale (lastra di fondo)
Nella fase iniziale fortemente collisionale e termalizzata, componenti diffuse del rumore di fondo tensoriale possono essere state “corpo–nerizzate” e congelate nella lastra di fondo odierna—base del fondo cosmico a microonde (CMB)—su cui si sovrappongono più tardi le texture gravità tensoriale statistica–rumore di fondo tensoriale.

VIII. In sintesi
Il rumore di fondo tensoriale è il volto locale leggibile del “ritorno al mare”: in certi contesti rumore intrinseco di campo vicino, in altri continui diffusi di campo lontano. In duetto con la gravità tensoriale statistica, fornisce tre prove intuitive—prima rumore, direzione condivisa, traiettoria reversibile. Co-mappare entrambe le facce nello stesso lembo spazio–temporale, sugli stessi assi e cronologie, è la chiave per trasformare i pixel di rumore in una mappa tensoriale.