Philae, il piccolo lander che lo scorso Novembre ha effettuato con successo il primo atterraggio sulla superficie di una cometa (67P/Churyumov–Gerasimenko), segnando una pietra miliare nella storia dell'esplorazione dello spazio, è tornato a comunicare il 13 Giugno con Rosetta, che ha ritrasmesso il segnale sulla Terra!
Philae, delle dimensioni di una lavatrice, aveva dovuto affrontare un atterraggio più complicato del previsto. A causa della bassissima gravità della cometa e a seguito del malfunzionamento del sistema di ancoraggio che avrebbe dovuto mantenerlo ben saldo sulla superficie, il lander fece un paio di rimbalzi alti centinaia di metri prima di posarsi in un punto ben lontano dal primo atterraggio, e per di più al riparo dalla debole radiazione solare che avrebbe dovuto fornire energia ai suoi pannelli solari.
Le conseguenze furono sconfortanti: la batteria di bordo, dopo poco più di 60 ore, si scaricò, sebbene Philae fosse riuscito a effettuare gran parte degli esperimenti per cui era stato progettato e avesse inviato i dati a Rosetta.
Nessuno, però, nemmeno i tecnici dell'agenzia spaziale europea (ESA), di cui l'Italia è, con orgoglio, uno dei menbri più importanti, si sarebbe accontentato di portare a termine gli obiettivi minimi della missione e di dire addio al piccolo manufatto dopo meno di tre giorni. Purtroppo, la posizione sfortunata ha impedito alla sonda di beneficiare della luce solare sufficiente per uscire dalla fase di ibernazione, nella quale si era immessa per preservare la poca carica residua delle batterie e non morire del tutto.
Per mesi la sonda Rosetta ha cercato di capire dove si fosse posato Philae, e proprio qualche giorno fa arrivò la notizia che, forse, la sua sagoma era stata individuata dalle immagini in altissima risoluzione della sonda madre. Tutto questo, però, è stato travolto dalla notizia del risveglio. Non è stata una sorpresa, perché da mesi si pensava, e sperava, che la maggiore vicinanza al Sole della cometa e la diversa inclinazione dei raggi solari avrebbero potuto illuminare Philae a sufficienza per farlo svegliare.
E così è stato: una comunicazione di 85 secondi, in cui il lander ha inviato alcuni dati relativi anche alla sua salute. Al momento, nella sua posizione sta sperimentando una temperatura di -35°C e ha a disposizione 24 Watt di energia, non tanti, ma sufficienti per farla svegliare dal lungo letargo e accumulare informazioni in merito all'ambiente in cui si trova. E con la cometa sempre più vicina al Sole, la situazione dovrebbe migliorare nei prossimi giorni.
Il lander sembra godere di ottima salute, così buona che sembra si sia risvegliato già da alcuni giorni. Infatti la sua memoria contiente circa 8000 pacchetti di dati che invierà nei prossimi giorni a Rosetta e poi verso la Terra. In pratica, non solo si è risvegliato, ma è già al lavoro da qualche giorno, senza però riuscire a comunicare con la sonda madre.
A noi appassionati e sognatori non resta che rimanere in ascolto, pronti a stupirci dei dati e delle foto spettacolari che arriveranno grazie alla sua seconda, e si spera lunga, vita!
Per approfondire: http://blogs.esa.int/rosetta/2015/06/14/rosettas-lander-philae-wakes-up-from-hibernation/
Blog di Daniele Gasparri, astrofisico e divulgatore scientifico. Cerca i miei libri su amazon.it
domenica 14 giugno 2015
venerdì 12 giugno 2015
Le meraviglie dell'Universo in uno strumento gigante
Questo post è stato estratto dal mio ultimo libro: "Vent'anni sotto il cielo stellato", disponibile in formato cartaceo ed ebook.
L'osservazione del cielo
stellato diventa sempre più bella mano a mano che il cielo è scuro ma,
soprattutto, all'aumentare della potenza del telescopio. Nell'ambito
astronomico, potenza significa diametro dello strumento: maggiore è la sua
apertura, più deboli e dettagliati appariranno gli oggetti celesti.
Gli strumenti che di solito
possiamo permetterci ci danno ottime visioni dei pianeti e della Luna e
discrete immagini dei cosiddetti oggetti del profondo cielo, vale a dire
ammassi stellari, nebulose e lontane galassie.
Nel corso degli anni sono
stato assalito dall’irrefrenabile voglia di avvicinarmi sempre di più alle
perfette visioni fotografiche con i miei occhi, stregato dal contatto diretto
con l'Universo profondo. Le mie povere tasche da studente universitario non mi
hanno però permesso di andare oltre uno strumento da 36 centimetri di
diametro, che peraltro consente già di avere ottime visioni degli oggetti del
cielo profondo.
Nulla però in confronto a
quanto ho potuto provare, per ben due volte, grazie a un amico che ha potuto
realizzare in modo spettacolare un grande sogno: costruirsi un telescopio,
anzi, un enorme binocolo, così grande da permettere ai nostri occhi di vedere
dettagli molto simili a quelli delle fotografie astronomiche (colore escluso).
E grazie alla sua estrema cordialità, l'Universo diventa alla portata di tutti.
L'unica cosa richiesta? Voglia di meravigliarsi. Nient’altro.
La prima volta che vidi il
leggendario binodobson di Andrea Boldrini, un mega strumento composto da due
telescopi di ben 60
centimetri di diametro l’uno, era l'estate del 2012 dal
rifugio di ogni appassionato di astronomia del centro Italia: Forca Canapine.
Rimasi esterrefatto di
fronte alla mole dello strumento, alto circa tre metri e largo quanto una piccola
utilitaria. Mi avvicinai timido e intimorito, e mentre cercavo di trovare il
coraggio di chiedergli se avessi potuto metterci gli occhi dentro, fu lui ad
anticiparmi e a invitarmi alla vera festa delle stelle che si stava svolgendo
proprio lì.
Salii un po' spaventato
sulla scala che portava fino verso la cabina di pilotaggio di quella potente
astronave cosmica. Dopo le indispensabili indicazioni del comandante potei
volare libero verso il cielo sconfinato. Fu l'inizio di un nuovo amore per
l'Universo, perché lì dentro, non so davvero come dirlo, c'erano cose che pochi
umani avevano visto. Al centro del grande campo si stagliava nitida la sagoma
inconfondibile della nebulosa Velo, ciò che resta di un'antica esplosione di
una stella molto più grande del Sole. È uno degli oggetti più fotografati ma
poco osservati, perché richiede cieli scuri, telescopi di buon diametro e una
discreta dose di immaginazione per tracciare gli indistinti contorni di quei
filamenti gassosi dispersi nello spazio. È così evanescente che spesso richiede
filtri particolari, e in ogni libro di astronomia pratica è sottolineato quanto
sia difficile osservare la sua tenue immagine.
Niente di tutto questo mi
aspettava all'oculare e niente poteva prepararmi a quello che stavo per vedere.
Fluttuanti nello spazio aperto si stagliavano delicati ma contrastati i deboli
filamenti di gas interstellare, i pezzi di quell'antica stella, meglio di
qualsiasi fotografia. E quando il comandante mi consegnò la console di
controllo dell'astronave e mi disse: “Navigaci” mi sentii la persona più felice
di questo mondo perché stavo davvero esplorando una magnifica zona cosmica che
a ogni movimento mi rivelava sempre nuovi dettagli, nuove sfumature, nuove
emozioni.
Ricordo e ricorderò per
sempre quell'osservazione dell’ammasso di Ercole, che mi regalò la visione di
tutte le circa 500 mila stelle che lo popolano; la tenue sagoma della nebulosa
ad anello, una fotografia di come sarà il nostro Sole tra poco più di 5
miliardi di anni. Passai di fianco alle distese gassose della nebulosa
planetaria M27, mi imbattei nelle intricate trame che mai avrei pensato di
vedere della nebulosa Crescent. E cosa dire di M17, la nebulosa Cigno (o
Omega)? Non potevo non assistere al miracolo della nascita di migliaia di
stelle da un’immensa distesa di gas, tanto luminosa e contrastata che mi
sembrava di vederla in tre dimensioni.
Spesso ho sognato quella
fantastica serata ma impegni universitari e lavorativi mi hanno tenuto lontano
da quel cielo e dal mastodontico binodobson per più tempo di quanto fossi
disposto ad aspettare.
Poi, per caso, la sera del
19 Dicembre 2014 le previsioni meteo erano buone e un paio di amici della mia
associazione mi convinsero a tornare sotto quel cielo scuro. Mai, però, mi
sarei aspettato che sul piazzale freddo e deserto ci fosse anche Andrea e il
suo incredibile binodobson. Avrei potuto realizzare qualcosa che mi frullava
per la testa sin da quella lontana serata: osservare con quel gigante la
galassia di Andromeda e la nebulosa di Orione, due oggetti già spettacolari con
piccoli telescopi e che avrebbero riservato chissà quale sublime visione
attraverso quella stupenda astronave.
Fu in questo modo che una
serata improvvisata all’ultimo momento si trasformò in una nuova, appassionante
festa delle stelle, nella quale condividere le emozioni del cielo, sia quello,
bello, a occhio nudo ma soprattutto quello che avremmo potuto osservare a bordo
del binodobson.
Andrea ben sapeva che la
star della serata, la grande nebulosa di Orione, ci avrebbe rapito, così come
rapì lui che non poteva più fare a meno di osservarla ogni volta che la vedeva
sopra l'orizzonte. Questa, però,
era ancora troppo bassa sull'orizzonte e sarebbe stata la parte finale di un tour che iniziò dagli oggetti estivi ormai al tramonto, come la già vista nebulosa Velo, e gli ammassi globulari M15 e M13 (di Ercole) tutti spettacolari, proprio come me li ricordavo.
era ancora troppo bassa sull'orizzonte e sarebbe stata la parte finale di un tour che iniziò dagli oggetti estivi ormai al tramonto, come la già vista nebulosa Velo, e gli ammassi globulari M15 e M13 (di Ercole) tutti spettacolari, proprio come me li ricordavo.
Il primo grande e nuovo
sussultò arrivò dalla galassia a spirale M33, famosa per essere molto estesa
(più della Luna piena) ma al contempo troppo debole e avara di dettagli. Bene,
in quell'astronave mi fece restare a bocca aperta e con me tutti i compagni di
avventura. Ben evidenti i tenui bracci di spirale su cui spiccavano ogni tanto
delle condensazioni di forma sferica. Incredibile ma vero, stavo osservando
nebulose di un'altra galassia, a 2,5 milioni di anni luce da noi. Stavo
vivendo, in quel momento, uno spettacolare viaggio attraverso un Universo che
per la prima volta potevo riuscire a comprendere quanto fosse vasto.
Quei tenui bracci di
spirale, quasi tridimensionali nel buio del cielo, potevano sembrare una tipica
opera di pittura astratta, ma quando si ha la consapevolezza che sono un
disegno cosmico immenso, costituito da decine di miliardi di stelle poste così
lontano da non poter immaginare, allora tutto cambia e dentro esplodono
sensazioni ineguagliabili. Sarei restato per ore su quella girandola cosmica.
L'unico modo per farmi scendere dalla scala e lasciare le redini dell'astronave
al comandante fu la promessa di puntare la galassia di Andromeda, che si
preannunciava ancora più spettacolare.
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M33 al telescopio si mostrava
per quella che era: una stupenda galassia a spirale ricca di stelle giovani e
gigantesche nebulose. Mai vista così!
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Pochi minuti di viaggio,
giusto per permettere all’esperto comandante di fare le delicate manovre di
avvicinamento, poi egli ci avvertì dell'arrivo nei pressi di quell’isola di
stelle. Non con uno sterile comunicato come quello dei comandanti di un aereo,
ma attraverso un’esplosione di aggettivi che tentavano di descrivere la
bellezza del panorama che stava osservando.
Bellezza che riuscii a
comprendere solo quando misi gli occhi agli oculari. Il nucleo della galassia
di Andromeda era lì, brillante come mai l'avevo visto. Ma non era questa la
caratteristica che cercavo. Estesa ben oltre il campo inquadrato dallo
strumento, cominciai a spostarmi navigando con prudenza alla ricerca di quei
dettagli che la fotografia cattura con estrema facilità, ma che nessun
telescopio di noi comuni appassionati ci ha mai mostrato. Ed ecco che laddove
tutti i telescopi usati mostravano nient’altro che il nero del cielo,
quell’astronave mi portò vicino al punto da riuscire a farmi vedere quello che
cercavo: i bracci di spirale. Zone più chiare e più scure, mescolate in modo
perfetto, sembravano non terminare più. Le due galassie satelliti erano così
grandi ed evidenti che per un attimo scambiai una di queste (M110) per il
nucleo di Andromeda.
Viaggiando ben più veloce
della luce verso periferie della galassia, ecco che nel braccio più esterno
comparve quella che sembrava una nuvola indistinta, ma che a uno sguardo più
attento rivelava centinaia di deboli stelline: si trattava dell'ammasso aperto
NGC206, situato in uno dei bracci di Andromeda e che non solo era evidente, ma
mostrava le singole stelle.
Un momento di silenzio,
perché quella era una visione memorabile: stavo osservando la luce di centinaia
di stelle distanti 2,3 milioni di anni luce, qualcosa come 23000000000000000000
chilometri! Non solo, ma la luce che stavo osservando era vecchia di 2,3
milioni di anni e lasciò la galassia di Andromeda quando qui sulla Terra non
esisteva ancora quasi nessuna traccia degli esseri umani.
Molti di quegli astri che
stavo osservando non esistevano più, ma per noi sulla Terra erano e sono
tutt'ora reali. E allora è meraviglioso pensare che tutto quello che facciamo,
anche nelle più piccole cose, viaggerà nell'Universo alla velocità della luce e
per qualcuno, anche milioni o miliardi di anni dopo che sarà accaduto, si
fonderà con il presente. Le nostre vite e le nostre azioni vengono registrate
su un lungo nastro che alla velocità della luce percorrerà tutto l'Universo,
senza mai perdere memoria di quello che è stato, chissà quanto tempo prima.
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A sinistra, il frastagliato
centro di Andromeda, a destra l’ammasso aperto osservato in uno dei suoi
bracci. Al binodobson si vedevano così!
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Perso come un ragazzino che
per la prima volta si sentiva innamorato alla follia, non mi resi conto di
quanto tempo passai fantasticando su quella splendida galassia, al punto che il
comandante mi comunicò che il momento tanto atteso era forse arrivato: potevamo
andare sulla nebulosa di Orione. “Ma ti avverto” disse con aria divertita e
orgogliosa, “Se la galassia di Andromeda ti è piaciuta così tanto, preparati a
quello che vedrai sulla nebulosa di Orione. Non puoi immaginare, è qualcosa che
toglie il respiro”.
Non ricordo molto bene il
momento tra questa sua frase e l’attimo in cui i miei occhi hanno visto la cosa
più bella di sempre. Ho dei flash che ogni tanto compaiono un po’
sconclusionati. Ad esempio, ricordo che per primi osservarono Federico e Giovanni
e che rimasero senza parole. Increduli, nonostante ormai decine di serate
osservative, nonostante aver visto la nebulosa di Orione tante volte con strumenti
più piccoli, nonostante in cuor loro sapessero che avrebbero assistito a uno
spettacolo mai visto. Eppure, come sempre dovrebbe accadere, non si è mai
preparati a qualcosa che non si è mai visto né vissuto. Ed è proprio questo il
segreto per vivere al massimo la vita e tutte le belle sorprese che da essa
possiamo trarre. Perché se tutto fosse prevedibile e ogni cosa potessimo
immaginarla già prima di affrontarla, sarebbe davvero una noia mortale. E
invece, le emozioni più belle sono quelle che non si possono immaginare prima
di viverle.
Quando venne il mio turno,
il cuore mi batteva forse più forte della mia prima cotta, più che il giorno
della laurea, più che in ogni altra situazione. Anche perché stavo per vivere
emozioni ben al di fuori del confine piccolo e protettivo di questo mondo;
stavo per affrontare sensazioni che avrebbero disgregato il limite terreno e si
sarebbero scatenate nel luogo più vasto e meraviglioso che esista: l’Universo.
Afferrate le aperture del
super telescopio e messi gli occhi agli oculari, non vidi subito la nebulosa.
La tecnica, suggerita da Andrea, era infatti quella di spostare lo strumento di
poco e navigare poi a vista verso di essa, scoprendola poco a poco.
Così al comando di
quell’astronave cominciai a viaggiare velocissimo tra le numerose stelle nel
campo, cercando la rotta per la nebulosa. A un certo punto un lieve bagliore mi
suggerì che c’ero vicino. Mi fermai, feci un gran respiro e mi spostai veloce
in quella direzione per far entrare la sua luce prepotente nel campo, fino a
riempirlo tutto. E fu l’apoteosi. Persino ora, mentre sto scrivendo queste
righe, non vedo le parole scorrere ma riesco ad accarezzare quelle delicate e
dettagliate regioni soffici come la seta. Molto meglio di qualsiasi fotografia,
perché gli occhi hanno maggiore dinamica, quindi consentono di avere una
visione inarrivabile da qualsiasi altro dispositivo.
Al centro il trapezio
luminoso ma non sovraesposto, era contornato da una nebulosa estesa quanto le
migliori foto, ma con la delicatezza unica che solo l’occhio umano può
restituire. Era senza alcun dubbio la visione più bella di sempre, non solo
riguardo all’astronomia, ma rispetto a tutto quello che avevo visto e che,
forse, mai vedrò. Mi persi con l’immaginazione tra le piccole nuvolette simili
a tante pecorelle della zona centrale. Mi spostai lungo le ali, che proprio
come avevo teorizzato in un articolo sui colori delle nebulose, apparivano
rosate a causa del contrasto con la regione centrale verdina. In realtà erano
grigie, ma il colore, di fronte a quei chiaroscuri così reali e vicini, era
l’ultima cosa che mi interessava.
Avevo davanti a me
un’immagine statica, ma nella mia mente non lo era affatto. Stava a me farla
muovere, viaggiando con la fantasia e l’immaginazione. E al contrario della
televisione, che ci dice quali sono le immagini che dobbiamo vedere senza darci
l’opportunità di pensare, qui, Signori, siamo noi a comandare il gioco e a
rendere una tale bellezza il Ricordo da non dimenticare mai più nella vita.
Quella sera restai più di
dieci minuti a volare sopra Orione e non mi sarei mai stancato di farlo. Quella
fucina di stelle ha un fascino unico, quasi stregato, del quale non si può più
fare a meno. E tornato a casa, con il cuore pieno di gioia, iniziai a contare i
minuti che mi separavano dalla successiva osservazione.
Quel telescopio dovrebbe
essere patrimonio dell’umanità; è una finestra migliore di qualsiasi astronave,
che può farci capire davvero quale sia il nostro posto nell’Universo, quali
sono le grandezze, le priorità, i veri problemi in gioco e quanto stupide e
superficiali siano condotte a volte le nostre vite. Viviamo troppo poco per
poterci permettere di perdere tempo in cose effimere. Ma come fare a capire se
qualcosa per noi è effimero o no? È semplice e forse l’ho già detto: se il suo
ricordo sopravvive immutato per mesi e addirittura anni, allora avremmo vissuto
un’esperienza unica, altrimenti la nostra mente, ben più furba della parte che
usiamo per sopravvivere, ce l’avrà già fatto dimenticare già pochi giorni dopo.
Le vere emozioni si possono
provare anche solo una volta nella vita, non importa: è il loro ricordo a
durare per sempre e a renderci felici e appagati per questa straordinaria
esistenza.
lunedì 8 giugno 2015
Tante novità per l'estate!
L'estate è il periodo migliore per portarsi dietro un libro da leggere nel tempo libero, sia se si preferisce la carta che un lettore ebook.
Ecco allora che per l'incombente stagione estiva ho creato delle interessanti novità, sperando di fare cosa gradita.
1) Due nuovi libri facili da leggere e appassionanti, adatti a giovani e adulti. Il primo: "La spettacolare vita delle stelle" affronta con linguaggio semplice l'incredibile avventura delle stelle dell'Universo, dalla loro nascita alla morte, a volte violenta e spettacolare. Il secondo: "Vent'anni sotto il cielo stellato" racconta i miei primi, indimenticabili, vent'anni di astronomia, inseguendo emozioni fortissime fino in capo al mondo, con tutti i rischi che ne sono conseguiti.
2) Un'edizione aggiornata e corretta dai piccoli refusi, che inevitabilmente ci sono sempre, di "Sulle spalle di un raggio di luce", ora chiamato "Attraverso l'Universo, sulle spalle di un raggio di luce" in cui un padre affronta un immaginario viaggio con proprio figlio e cerca di spiegare tutti i grandi temi dell'astronomia, mostrando come influiscono sul nostro essere e sulle nostre azioni.
3) Tutti i volumi digitali di "Astronomia per tutti", il mensile conclusosi nei primi mesi del 2014, che raccoglie estratti dei miei libri in un percorso trasversale attraverso l'astronomia pratica e teorica, sono in offerta a 0,99 euro ciascuno, il prezzo di un caffè!
4) Se desiderate una lettura più impegnativa, è finalmente disponibile in formato ebook "Come rilevare esopianeti con il proprio telescopio", l'unico libro in lingua italiana che guida passo passo gli astrofili nello studio, ricerca e scoperta di pianeti attorno ad altre stelle.
Ecco allora che per l'incombente stagione estiva ho creato delle interessanti novità, sperando di fare cosa gradita.
1) Due nuovi libri facili da leggere e appassionanti, adatti a giovani e adulti. Il primo: "La spettacolare vita delle stelle" affronta con linguaggio semplice l'incredibile avventura delle stelle dell'Universo, dalla loro nascita alla morte, a volte violenta e spettacolare. Il secondo: "Vent'anni sotto il cielo stellato" racconta i miei primi, indimenticabili, vent'anni di astronomia, inseguendo emozioni fortissime fino in capo al mondo, con tutti i rischi che ne sono conseguiti.
2) Un'edizione aggiornata e corretta dai piccoli refusi, che inevitabilmente ci sono sempre, di "Sulle spalle di un raggio di luce", ora chiamato "Attraverso l'Universo, sulle spalle di un raggio di luce" in cui un padre affronta un immaginario viaggio con proprio figlio e cerca di spiegare tutti i grandi temi dell'astronomia, mostrando come influiscono sul nostro essere e sulle nostre azioni.
3) Tutti i volumi digitali di "Astronomia per tutti", il mensile conclusosi nei primi mesi del 2014, che raccoglie estratti dei miei libri in un percorso trasversale attraverso l'astronomia pratica e teorica, sono in offerta a 0,99 euro ciascuno, il prezzo di un caffè!
4) Se desiderate una lettura più impegnativa, è finalmente disponibile in formato ebook "Come rilevare esopianeti con il proprio telescopio", l'unico libro in lingua italiana che guida passo passo gli astrofili nello studio, ricerca e scoperta di pianeti attorno ad altre stelle.
giovedì 4 giugno 2015
Le strane stelle di neutroni
Come un grattacielo che implode su
se stesso lascia delle macerie, anche il nucleo di ferro di una stella
massiccia che cede (gli astronomi dicono implode) deve finire da qualche parte
e trasformarsi in qualcosa.
Se questo non è molto più grande
del Sole, si forma un oggetto davvero strano, più delle nane bianche. Grande
circa 20 km
(sì, 20 chilometri!),
quindi come una grande città, il nucleo è diventato una stella di neutroni, o
una pulsar, a seconda dell’angolo con cui la osserviamo da Terra.
In ogni caso siamo di fronte
all’oggetto più denso che la nostra mente e l’Universo possano concepire: in
uno spazio di una città, è compressa una quantità di materia pari ad almeno una
volta e mezzo quella del Sole. E per di più è caldissima, con una temperatura
iniziale superiore a un miliardo di gradi!
Per capire quanto sia concentrata
una stella di neutroni, immaginiamo di prendere la Terra e comprimerla in una
biglia di pochi centimetri di diametro, diciamo una pallina da pingpong sfera di pochi metri di diametro, diciamo una quarantina. Sembra
assurdo, ma questi sono gli effetti della forza di gravità quando è generata da
oggetti così grandi e con così tanta materia come lo erano le stelle che hanno
concepito questo corpo celeste talmente particolare.
Un cucchiaino di materia di una
stella di neutroni peserebbe sulla Terra circa 100 milioni di tonnellate, cioè
come 100 milioni di automobili poste l’una sull’altra! È impossibile avvicinarsi
a una stella di neutroni e raccoglierne un pezzo, anche perché non riusciremmo
più a ripartire con la nostra astronave, vista l’enorme forza di gravità nelle
sue vicinanze. Se riuscissimo comunque a riportare un cucchiaino di materia qui
sulla Terra, sarebbe così pesante e concentrata che probabilmente
sprofonderebbe fino al centro del nostro pianeta, perché nessuna superficie solida
potrebbe sostenerla.
La densità delle stelle di neutroni
è la massima consentita dall’Universo e il motivo è spiegato nel loro nome. I
neutroni, infatti, sono delle particelle che costituiscono gli atomi, gli aggregati
fondamentali della materia. Ogni atomo possiamo pensarlo formato da un nucleo
molto piccolo contenente particelle chiamate protoni, e a volte proprio i
neutroni, attorno al quale orbitano delle particelle ancora più piccole
chiamate elettroni. Ogni elemento che conosciamo è composto da atomi ma non
sono di certo concentrati come una stella di neutroni. In effetti, scopriamo
un’altra cosa sorprendente della Natura. Oltre il 99,99% dello spazio di un
atomo è semplicemente vuoto! Le particelle che compongono il nucleo, e gli
elettroni che gli ruotano intorno, sono estremamente piccole e concentrate,
così che ogni atomo, quindi la materia normale, è molto più leggera e meno
concentrata di queste ed è di fatto per il 99,99% vuota!
Per fare un confronto con numeri
più familiari, possiamo immaginare le particelle che compongono il nucleo
atomico grandi come una pallina da tennis; bene, la distanza alla quale
l’elettrone orbita attorno al nucleo sarebbe allora pari a circa 250 metri! In mezzo, il
nulla.
Nelle stelle di neutroni la forza
di gravità comprime così tanto gli atomi che trasforma quasi tutte le
particelle in neutroni e li avvicina fino a eliminare lo spazio vuoto che li
avrebbe distanziati in una situazione normale. A questo punto la concentrazione
diventa uguale a quella di queste particelle. E allora, da completamente
estranee a qualsiasi nostra immaginazione, le stelle di neutroni sono una cosa
abbastanza normale: un gigantesco nucleo atomico, almeno una parte di esso, la
cui densità è proprio uguale a quella di queste particelle.
Come se non bastasse, i neutroni,
così tanto comuni nella materia (tutti gli elementi hanno neutroni nel nucleo,
a eccezione della gran parte dell’idrogeno) in realtà hanno un’altra, sorprendente
proprietà: possono esistere in condizioni normali solo all’interno degli atomi.
Se un neutrone si liberasse dal nucleo e decidesse di esplorare da solo lo
spazio, come peraltro fanno spesso gli elettroni che già a poche migliaia di
gradi di temperatura si separano dagli atomi, andrebbe incontro a un destino
senza scampo. I neutroni liberi, infatti, possono sopravvivere per circa 15
minuti.
La Natura ha deciso che se un
neutrone non trova un nucleo atomico nel quale ripararsi entro 15 minuti si
trasformerà in un elettrone, un protone e un’altra strana particella chiamata
antineutrino. Questa regola vale per tutte le situazioni, eccetto una.
Le stelle di neutroni, allora, sono
l’unico luogo dell’Universo in cui possiamo trovare neutroni liberi dai vincoli
dei nuclei atomici e in ottima salute, senza che questi corrano il rischio di
trasformarsi in altre particelle.
Quindi, possiamo osservare la realtà da un altro punto di
vista e chiederci: è più strano pensare che la materia che conosciamo, compresa
la nostra pelle, sia fatta per quasi il 100% da spazio vuoto e da particelle,
come i neutroni, che libere non hanno vita lunga, oppure che esistano luoghi
popolati da neutroni in ottima salute, così compressi da aver eliminato il
vuoto presente negli atomi che formano la materia normale? La risposta esatta
non esiste, ma una cosa è certa: le nostre idee dipendono molto spesso da punti
di vista che non riescono a vedere in modo completo la realtà. Ecco perché
prima di dare dei giudizi è consigliabile conoscere bene la situazione che
stiamo per giudicare, osservandola magari da diversi punti di vista, non solo
quelli per noi più convenienti.
lunedì 1 giugno 2015
Quante Terre tra i pianeti extrasolari?
Nel 2007, quando scoprii il
transito di un pianeta extrasolare, i pianeti scoperti erano ancora poche
centinaia e il nostro, HD17156b, era il più particolare. In pochi anni le cose
sono cambiate radicalmente, grazie anche a missioni dedicate a questo
importantissimo campo della ricerca, tra cui spicca il telescopio spaziale
Kepler, che ha individuato migliaia di nuovi pianeti in transito.
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| Si vedono a fatica ma ce ne sono molte... |
Nel 2015 sono più di 3000 i
pianeti individuati. Molti, a causa dei nostri limiti tecnologici, sono giganti
gassosi simili a Giove che orbitano a distanze molto ravvicinate dalle proprie
stelle. Altri sono ancora più peculiari: ci sono pianeti fatti per il 30% di
diamante, pianeti che orbitano attorno a due o più stelle, pianeti che stanno
evaporando, altri che possiedono anelli centinaia di volte più estesi di quelli
di Saturno e altri ancora che vagano nello spazio senza avere una stella
attorno alla quale orbitare. Dal momento della prima scoperta, nel 1995, la
nostra visione dei pianeti dell’Universo è cambiata drasticamente, sia per
quanto riguarda il loro numero che per le loro proprietà.
Si pensa che solo nella Via
Lattea ci siano qualcosa come 100 miliardi di pianeti; qualcuno afferma
addirittura che potrebbero essere più numerosi delle stelle.
Per migliaia di anni l’uomo
si è posto domande sulla loro esistenza, senza però averne le prove. Il
ragionamento, se si accetta un principio fondamentale, è semplice. L’Universo è
un luogo immenso che funziona sulla base di poche e ferree leggi fisiche che
non ammettono eccezioni. Se attorno al Sole, che è una stella normalissima,
fatta dei materiali più abbondanti del Cosmo, ci sono dei pianeti, composti
anch’essi da materia straordinariamente comune, perché questi corpi celesti non
dovrebbero riempire le galassie come delle piccole formiche popolano una grande
foresta?
Ci sono voluti migliaia di
anni di evoluzione tecnologica per provare questa affermazione filosofica, a
testimonianza che la nostra mente, se libera da condizionamenti, corre molto
più veloce di qualsiasi altra cosa e potrebbe farci fare scoperte
straordinarie, ben prima di poterle persino confermare.
Tanti, tantissimi pianeti; e
allora, ce ne sono alcuni simili alla Terra? Sì, e si crede che siano tra i
corpi più abbondanti. Nonostante i nostri limiti tecnologici ci impediscano
ancora di trovarli tutti, già ne conosciamo una ventina che hanno
caratteristiche molto simili, se non addirittura migliori, rispetto al nostro
pianeta.
Corpi celesti rocciosi, alla
giusta distanza dalle proprie stelle, che con tutta probabilità hanno acqua
liquida in superficie e forse persino forme di vita più o meno complesse.
Benché ancora in gran parte
invisibili, le nostre statistiche ci dicono che un pianeta simile alla Terra è
così frequente nella Via Lattea, che la probabilità di incontrarne uno entro
una sfera dal raggio di 10 anni luce è del 94%! Dieci anni luce, a confronto
con l’estensione della Via Lattea di circa 100 mila anni luce, sono come per
noi il pianerottolo di casa. Ecco allora che solo nella Via Lattea i pianeti
gemelli del nostro potrebbero essere, nella peggiore delle ipotesi, decine di
milioni. Nella migliore, miliardi.
In questo spazio nero, vuoto
e totalmente silenzioso chiamato Universo, abbiamo troppo spesso l’impressione
di essere soli, ma è probabile, invece, che condividiamo da miliardi di anni
l’avventura della vita con tante altre specie, curiose, sognatrici e
silenziose, che forse si stanno ponendo ora le nostre stesse domande.
Per un approfondimento: http://phl.upr.edu/
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