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.

GAIA, un anno dopo

La prima impressione è quella di esclamare, ma come, già un anno? Eppure è così, da quando il satellite GAIA è stato lanciato, è passato esattamente un anno. Ora che ci penso, ora che rileggo le considerazioni scritte a ridosso del lancio, mi ritrovo improvvisamente a realizzare quanto tempo sia passato. 

Ripensandoci, capisco ancora di più l’eccitazione del team di Rosetta all’arrivo alla cometa, dopo dieci anni di attesa. Il fatto è questo, è che siamo diventati complicati. Direi, inevitabilmente complicati. E una missione spaziale contemporanea richiede, tipicamente, anni ed anni di lavoro ancora prima che venga assemblato un solo pezzo. Così quando arrivi al momento del lancio – come arrivammo noi che lavoriamo in GAIA, il diciannove di dicembre dello scorso anno – hai già alle spalle una quantità di lavoro svolto, di riunioni, di meeting, di contatti e collaborazioni… Tutta una vita il cui fulcro, in pratica, è costituito da quel piccolo oggetto che sta per giocarsi la sua vera fatidica scommessa, che sta per essere lanciato nello spazio. Improvvisamente ti accorgi di quanto sia vulnerabile, di fronte all’immensità dello spazio, alla grandiosa sfida del suo stesso compito.

E ti rendi conto che il rischio che qualcosa vada storto – nonostante tutta la cura nei preparativi – è tutt’altro che accademico. E’ un rischio reale. Mi vengono alla mente i pensieri pre-lancio che occupavano spesso la mia testa, allora. I discorsi che si facevano a mezza bocca nei corridoi, durante i meeting. O quello che si aveva solamente paura di dire. E se il lancio andasse male? Era la domanda che aleggiava inevitabilmente dove più persone si riunivano a lavorare su Gaia, sopratutto nei mesi immediatamente precedenti al lancio. No, no, non dobbiamo nemmeno pensarci! mi disse in una di queste occasioni, una stimata collega dell’Osservatorio di Bologna.

Qualcosa a cui non pensare. Ma siccome siamo umani, succede questo: più non ci devi pensare, più la mente ci va…

Così il momento del lancio è stato anche il punto fatidico di un progetto che era già una vita, per molti di noi. Ed è andato bene, è andato benissimo. Con alcuni colleghi, abbiamo organizzato, per quella fatidica mattina, una proiezione della diretta nella sala seminari dell’Osservatorio di Roma (dove lavoro). L’idea, che è stata apprezzata, era di fare qualcosa che coinvolgesse tutti, scienziati e personale amministrativo. Perché in fondo, sia pure con diverse competenze, siamo qui per questo: per questo ci alziamo dal letto, con qualsiasi clima, per questo affrontiamo le file sul GRA, per questo ci presentiamo qui – perché cose di questo tipo possano andare avanti. Perché vogliamo sapere cosa c’è dopo, cosa c’è oltre. 

Io son quello in piedi che guarda lo schermo con celata trepidazione (grazie a Francesco Massaro per la foto)
Io son quello in piedi, che guarda lo schermo con celata trepidazione (grazie a Francesco Massaro per la foto)

Siamo qui – in una sinfonia di specifiche competenze ed incarichi – per umana curiosità e perché, in fondo in fondo, la voglia di stupirci non ci ha ancora completamente mollato.

Perché, grazie al cielo (letteralmente), non siamo ancora completamente cinici.

Siamo qui per la stessa idea che animava Galileo quando puntava il telescopio verso le stelle, cercando le risposte nel libro della natura, e non (soltanto) in qualche grande saggio del passato. Siamo qui per l’idea affascinante ed inesausta che l’universo fisico si fa capire, se opportunamente investigato. 

Un’idea non nostra, ma che ci precede ormai di molti secoli. E un’idea di una fecondità incredibile, che non terminerà mai, probabilmente, di mostrare il suo potenziale.

L’universo insomma si fa comprendere. Una opportunità da non perdere. “L’opportunità di comprendere l’Universo è la ragione per cui è meglio essere nato che non esistere affatto” osava dire Annassagora (in tempi decisamente non sospetti di entusiasmi esagerati per la scienza).

Il satellite GAIA è in cielo per questo. Per lo stesso motivo di Rosetta, pari pari. Perché Anassagora, magari un po’ radicalmente, aveva espresso un’idea che fa parte tuttora del nostro modo di vedere il mondo, di vederci vivi.

Nei dodici mesi che ci separano ormai da quella fatidica mattina, molte cose sono state fatte, sia in cielo che a terra. GAIA ha viaggiato per qualche settimana, verso il punto Lagrangiano 2, dove è destinata a fare la sua scienza (un milione e mezzo di chilometri da qui, mica bruscolini). Ha poi iniziato il periodo di test e messa a punto, di alcuni mesi: durato un po’ più del previsto, anche a motivo di alcuni problemi (una percentuale di luce diffusa sugli strumenti e presenza inaspettata di ghiaccio d’acqua) che hanno dato qualche preoccupazione e del lavoro imprevisto. Insieme a questo, sono arrivate già le prime soddisfazioni, come la scoperta di una supernova effettuata dal satellite.

Ma se l’avessi detto un anno fa, non so se ci avrei creduto. Poter provare il nostro software con dei dati reali provenienti dalla sonda, come finalmente stiamo facendo, qui a Roma (e come stanno facendo, nelle rispettive competenze, da molte altre parti in Europa), è una cosa davvero particolare. Specialmente quando vedi che le cose funzionano, che quello che per anni hai elaborato basandoti – necessariamente – sulle simulazioni, è adeguato per interpretare i dati che GAIA sta iniziando ad inviare. Va bene, c’è da lavorare ancora, le cose sono molto complesse. Si può e si deve puntare a migliorare. Ma i risultati – e proprio in questi giorni lo possiamo dire con soddisfazione – sono molto incoraggianti.

I dati che prende GAIA sono buoni e il software predisposto “risponde” bene. Ed è il secondo regalo di Natale per noi, che lavoriamo a GAIA. Il primo fu ovviamente la confortante perfezione del lancio, segno di un lavoro che proseguiva e che apriva prospettive nuove, attese ma ancora misteriose.

Così gli auguri per il compleanno di GAIA sono anche di contentezza per una missione europea che vede un importante contributo italiano. Perché nei miliardi di stelle che ci farà conoscere c’è qualcosa che ci proietta prepotentemente nel futuro, nella conoscenza formidabile della Via Lattea che ci è promessa, ed insieme qualcosa che ci lega in maniera forte e robusta al passato.

A quando un uomo di nome Galileo Galiei, fisico, filosofo, matematico e astronomo, puntò per la prima volta verso la volta celeste: un apparecchio strano ideato appositamente per raccogliere la luce delle stelle.

Un telescopio, appunto.

Tutto GAIA, in due minuti e dieci

Il satellite GAIA, lo sappiamo, è arrivato al suo punto di operazione, ad un milione e mezzo di chilometri da terra, e ora è occupato a predisporre tutto quanto per poi iniziare le vere e proprie osservazioni. Le possiamo seguire quasi in “tempo reale” dall’account Twitter di GAIA, che conta già quasi cinquemila iscritti (al momento di scrivere, sono 4944 per la precisione).

Tutto procede bene, come si può leggere in un recente status…

Nell’attesa dei dati scientifici, vale la pena rivedersi in poco più di due minuti un delizioso riassunto della storia di GAIA, dall’inizio della costruzione (in realtà la vera storia parte molti anni prima, ma di questo ne potremo parlare in seguito) fino allo spettacolare lancio. Il video è apparso qualche giorno fa nel blog di GAIA, e si può vedere qui sotto

Aggiungo una sola cosa… dite quello che volete, ma io sono contento di lavorare su un progetto con un logo così bello… la bimba che si protende alle stelle che si vede nel video… è emozionante vederla partire per il cosmo…!

Buone notizie da GAIA!

Buone notizie dalla sonda GAIA! Dopo poche settimane di viaggio è arrivata al punto lagrangiano L2 del sistema Terra-Sole (a circa un milione e mezzo di chilometri da casa, per capirci) dove ci si aspetta una lunga fase di calibrazione degli strumenti: circa quattro mesi prima di iniziare con la scienza vera e propria. Comunque i primi test sono molto incoraggianti, come si vede da questo bellissimo (almeno per noi che ci lavoriamo) messaggio di stato…


La stella che ha avuto l’onore di essere stata “immortalata” (anche se il telescopio non è ancora messo a fuoco, come recita il tweet) in questi primissimi test è Sadalmelik, una stella supergigante gialla situata nella costellazione dell’Aquario, molto luminosa (magnitudine apparente circa +3), che si trova a circa cinquecento anni luce da noi.

Dunque tutto bene, per ora. Forza Gaia, passa bene questi mesi e sistemati al meglio. Lo sai, ci aspettiamo tanto, da te… 🙂