Una danza di milioni di stelle…

E’ qualcosa che fino ad ora non si poteva vedere, non si riusciva a vedere. E’ la dimostrazione quasi palpabile che la Grande Nube di Magellano sta ruotando. Per la precisione, la rotazione della Nube (che è una delle galassie satelliti della nostra Via Lattea) è messa in chiarissima evidenza dai nuovi dati del secondo catalogo della sonda Gaia, appena rilasciato al pubblico.

Crediti: ESA, Gaia, DPAC

Come sappiamo, Gaia sta orbitando attorno al Sole (ad una distanza  da Terra pari a circa un milione e mezzo di chilometri) e sta pazientemente misurando le posizioni e velocità di un largo campione di stelle intorno a lei. La maggior parte di esse, appartenenti alla Via Lattea, certamente. Ma non solo, come vediamo in questa immagine, che – mettendo insieme acquisizioni a tempi diversi – cattura parte della traiettoria di milioni di stelle appartenenti non alla nostra galassia ma alla Grande Nube di Magellano.

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Il centro spumeggiante del nostro mondo

E’ davvero istruttivo rivolgere lo verso il centro del nostro “mondo”, ovvero idagare cosa accade nel centro di una galassia smisuratamente grande come la nostra, che è la “casa” per centinaia di miliardi di stelle. Abitiamo parecchio in periferia, lo sappiamo, ma ormai riusciamo a dare uno sguardo piuttosto accurato anche nei quartieri centrali, con l’uso degli strumenti moderni.

Crediti: NASA/CXC / Columbia Univ./ C. Hailey et al.

Ci aiuta Chandra, in questo compito: un telescopio spaziale che è riuscito ad identificare un “grappolo” di buchi neri (con masse di alcune decine di volte il Sole), probabilmente membri di sistemi stellari binari. Sono gli oggetti identificati dai circoletti rossi nell’immagine qui sotto, precisamente. Tutto questo accade in un intorno di appena tre anni luce dall’esatto centro della Galassia,  dove “abita” il buco nero supermassivo identificato come Sagittarius A*.

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Solcando le acque, guardando le stelle…

Ci siamo, ormai ci siamo. Sta per iniziare la terza edizione di Astrofisica su Mediterranea, questa avventura veramente sui generis dove accade una piccola e preziosa meraviglia: accade che cinque meritevoli studenti di fisica e astronomia si trovino in barca per una settimana in compagnia di un tutor … in una avventura dove la navigazione dei cieli si trova affiancata e corroborata dalla navigazione vera e propria.  A suggellare un percorso di scoperta che poi, storicamente, si è sempre mosso in maniera parallela: l’uomo scopre il mondo e scopre l’universo, in un unico movimento di inarrestabile curiosità, di irresistibile voglia di comprendere.

Capire sé stessi e il proprio posto nel cosmo, il proprio specifico ruolo: cose che sono sempre state inscindibili, nel loro aspetto più profondo ed autentico.

Quando su Mediterranea si fa astrofisica… 

Chi scrive ha avuto (come forse saprete) il privilegio di essere selezionato come tutor ufficiale dell’Istituto Nazionale di Astrofisica per le due passate edizioni (e a Dio piacendo – o all’Universo, se più vi aggrada – sta per prendere parte alla terza), che sono state davvero ricche e preziose occasioni per un incontro e – ciò che è più bello e significativo – una crescita innanzitutto umana, come abbiamo avuto occasione di documentare anche su questo sito.

Dal punto di vista geografico, la nostra settimana a bordo di Mediterranea sarà, questa volta, una settimana di navigazione intorno alla splendida isola di Favignana (Sicilia).

Nel contempo verrà svolto, giorno per giorno, un crash course astronomico che prenderà le mosse dal Sistema Solare, si sposterà poi sugli strumenti di osservazione astronomica dallo spazio, planerà in seguito sui fondamenti dell’evoluzione stellare, per poi riprendere il volo verso i modelli di universo e di formazione delle strutture cosmiche, ed infine terminare (per quel tocco di necessaria concretezza che non vogliamo farci mancare…) sull’analisi in dettaglio di una moderna missione spaziale (GAIA).

Questo in estrema sintesi il nucleo dell’attività didattica, orientato a fornire ai ragazzi una panoramica veloce ma completa e rigorosa dello scenario contemporaneo della ricerca astronomica.

Non potranno però nemmeno mancare gli accenni a quello che mi piace definire globalmente Spazio 2017, ovvero le scoperte più attuali: come potete supporre, gli esopianeti e le onde gravitazionali saranno il focus principale di questa  interessante appendice. Ma non basta: sono periodi interessanti per l’astronomia! Dovremo infatti certamente celebrare anche la gloriosa Voyager 1, che – ormai fuori dal Sistema Solare – sta per compiere 40 anni di onorato servizio, nonché parlare della sonda Cassini, che dopo averci regalato meravigliose foto di Saturno e dell’ambiente degli anelli, si sta apprestando a… divenire parte del pianeta stesso!

Insomma i temi “caldi” non mancano, assieme ad uno zoccolo duro di informazioni d’astronomia “basilare”, sempre però declinato in modo da favorire la riflessione e il ragionamento libero e personale, stimolato dal contatto con chi fa della ricerca scientifica la sua professione. Cosa certamente non secondaria per questa iniziativa, dove la presenza costante di un tutor che condivide una intera settimana di vita e navigazione, favorisce naturalmente il dialogo e l’approfondimento dei temi svolti. Temi, peraltro, che ben si prestano ad essere ampliati verso tematiche anche più filosofiche o di rilevanza sociali (quanto è importante la collaborazione in un progetto scientifico? Quanti universi esistono? Cosa possiamo dire del Big Bang? Cosa imparare dagli errori anche clamorosi come quello delle ottiche del “primo” Hubble? E così via…). Tutto per favorire quella crescita umana che è ormai requisito indispensabile per avviarsi ad essere un valido scienziato, o comunque una persona che vuole stare nell’universo con una consapevolezza ben sviluppata ed educata.

Nella mia esperienza trattengo con vera gratitudine certi preziosi dialoghi avuti con i ragazzi delle precedenti edizioni, ma anche con il capitano e scrittore Simone Perotti e gli altri membri dell’equipaggio. Per questo, per questa trasmissione del sapere che avviene – grazie al cielo – in modo esperienziale e non solo astrattamente nozionistico, oso dire che Astrofisica su Mediterranea è una possibilità di formazione scientifica ed umana veramente unica e preziosa. Che spero di cuore che possa continuare, anche negli anni a venire. Chiunque sia il tutor, ovviamente!

Ecco la locandina dell’evento di Favignana, vi aspettiamo sabato 9 settembre!

Questa  terza edizione si impreziosisce infine di un evento di divulgazione a Favignana, il giorno sabato 9 settembre, dunque poco prima di terminare l’avventura, aperto al pubblico. Sarà una occasione – oltre che per raccontarvi di Mediterranea – per parlare di scienza in modo che certamente risulterà frizzante e coinvolgente: se avete la possibilità e la fortuna di passare da quelle parti, vi aspetto per parlarvi e conoscervi di persona: dopotutto, Astrofisica su Mediterranea è appena questo, è questione di incontri, di condivisione, di vita insieme. E di scienza, declinata nel suo autentico aspetto di disciplina veramente umana e coinvolgente. Come deve essere, sempre di più.

Fred, e quella creazione continua

Ci penso, ci continuo a pensare. Del resto, il posto contribuisce non poco. Già la mattina, quando cerchi lo Hoyle building dell’Istituto di Astronomia di Cambridge, magari un pensiero ti ci viene.

HoyleFred Hoyle. Chi era costui?

In trasferta per un meeting di GAIA, mi trovo a passare più volte davanti alla sua statua, che troneggia nel parco dell’istituto.

Non è una statua di una bellezza esaltante, devo dire. Ma ottiene probabilmente il suo effetto. Mi ci fa pensare.

 

Fred Hoyle. Parco dell’Istituto di Astronomia di Cambridge (foto mia).
Chi era questo signore, insomma? Vi avviso, qui non tratteggerò una biografia nemmeno lontanamente completa. Coerente con il nostro procedere per pilloline astronomiche, spero soltanto di destare la vostra curiosità, alla quale potrete poi dare seguito investigando gli innumerevoli percorsi presenti in rete (ad iniziare dalla pagina di wikipedia, naturalmente).

Ebbene, questo signore — ora che scrivo la sua statua è ad una decina di metri da me — è stato intanto un signore molto eclettico. Sembrerebbe quasi un personaggio del Rinascimento, per certi suoi tratti.

Fu proprio lui a fondare il dipartimento di astronomia teorica dell’Università di Cambridge, nel 1967. Per poi lasciarlo, nel 1972, anche per via del sostegno crescente che la teoria del Big Bang stava ottenendo anche nell’ambiente scientifico inglese. Teoria che al nostro Fred — forse anche per motivi filosofici— non andava proprio giù.

Come scienziato, ha dato importantissimi contributi allo studio della formazione degli elementi nell’universo. Ma è rimasto particolarmente famoso proprio perché per questo, perché è stato un fiero oppositore della teoria del Big Bang. Sostenendo, in luogo di quello, un modello rivisitato dell’antico stato stazionario, modello chiamato stato quasi stazionario. Un modello in cui il “grande scoppio” viene sostituito dall’ipotesi di creazione continua di materia, in piccolo scoppi, che avrebbero luogo in certe parti specifiche di universo (all’interno dei nuclei galattici attivi, per esempio).

L’inizio di un famoso articolo a prima firma di Hoyle. Siamo nel 1993.

Un modello che è stato portato avanti con determinazione ed ostinazione, fino negli anni novanta del secolo scorso (mi è stato detto che già diventava molto molto faticoso arrivare a riviste prestigiose con queste teorie, e che articoli come quello che qui riproduciamo nella parte iniziale, hanno avuto un percorso alla pubblicazione molto sofferto). Modello, appunto, che è piano piano stato abbandonato dalla quasi totalità dei cosmologi.

Per il semplice motivo che tutti i nuovi dati che arrivavano a getto continuo dalle sonde e dagli strumenti puntati verso lo spazio, si incastonavano molto bene nello scenario del Big Bang. Molto meglio.

Su tutte, spiegare la radiazione cosmica di fondo togliendo il Big Bang, è veramente difficile. Ci si può provare, ma credetemi, è veramente ardua.

Quello di Hoyle è un modello, si badi bene, che si impernia su basi filosofiche bel diverse. E’ forse l’ultimo tentativo di riprendere l’idea che l’Universo esista da sempre, senza inizio e senza fine.

Capirete che lo scenario filosofico — ed anche metafisico — che implica tale teoria è totalmente differente da quello di un Universo che ha avuto inizio da un singolo evento di creazione ad un tempo preciso.

C’è però che i dati sono cocciuti. Di fatto, proporre altri scenari, via via che passava il tempo, era sempre più un faticoso arrampicarsi sugli specchi. E alla fine questo nella scienza, non paga.

Ma vorrei dire che la determinazione di Hoyle è stata preziosissima.

Perché ha messo il Big Bang davvero sotto torchio. Come la determinazione di Einstein verso la confutazione della meccanica quantistica. La scienza ha un bisogno grandissimo di queste visioni critiche, che mettono sotto test la teoria dominante.

Perché nessuna teoria è dogma, nella scienza. Ed è giustissimo verificarla al massimo grado. Così il Big Bang deve ad Hoyle molto più di quanto sembri, paradossalmente.

Hoyle che poi fu anche eccellente romanziere, ad esempio. Qualcuno avrà letto La nuvola nera, oppure Il primo ottobre è troppo tardi. Ve li consiglio, se non li avete letti. Potreste sorprendervi.

In ogni caso, questi signore che sta qui vicino a me, adesso, è stato veramente un grande dell’astronomia moderna. Gli dobbiamo tantissimo. E’ qualcuno che si è preso la briga di non adeguarsi acriticamente al pensare comune, ed ha seguito una sua visione.

Alla fine conta questo. Alla fine, con questo, fallire è (comunque) impossibile.

Grazie, Fred. Grazie davvero.