La macchia rossa, come la vedrebbe Monet

Nella scienza può accadere qualsiasi cosa (o quasi). Anche se quasi sempre non ci pensiamo, abbiamo sovente idee più stazionarie rispetto all’universo reale, che è in allegra espansione e in perpetua evoluzione.

Più volte abbiamo accennato al fatto che gran parte della scienza moderna è veramente di tutti, sia per le infinite possibilità offerte da Internet, sia per la illuminata politica di gestione dei dati – in molti casi ormai pienamente  consapevole del fatto che siano davvero un bene globale. Un bene non più da custodire gelosamente negli archivi dei centri di ricerca, ma da offrirediffondere alla più vasta comunità umana.

Può dunque accadere, in forza di tutto questo, che si aprano dei contatti, dei tunnel tra quelli che solitamente vediamo come universi distinti, quali possono essere – per esempio – la scienza e l’arte.

Può infatti essere che la celebre macchia rossa su Giove venga portata ai nostri occhi quasi come un quadro di Monet.

Crediti: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/David Englund

Quella che vedete è una elaborazione originale del citizen scientist David Englund, che ha “reinterpretato” assai creativamente i dati grezzi, messi a disposizione dalla sonda Juno nel sito appositamente predisposto dalla NASA. Le immagini della sonda sono riversate nel sito proprio perché chiunque sia interessato, possa processarle secondo il suo gusto personale: in questo modo, la scienza si fa decisamente più aperta, ed anche più creativa. 

Al di là dell’effetto pittorico, sicuramente emozionante, c’è  comunque un fatto di sostanza, sul quale vorremmo porre l’accento: la scienza moderna, con la grandissima mole di dati che produce, ci fa capire sempre più e sempre meglio che non c’è un solo modo di interpretare i dati, perché davvero, come  la bellezza delle cose esiste nella mente di chi le contempla” (David Hume), così ogni segnale, ogni dato, ogni architettura di universo, aspetta una mente ordinatrice che ne riveli la bellezza estetica e la rilevanza scientifica.

Potremmo ben dirlo: l’universo aspetta noi, per farsi guardare.

E per rifulgere.

 

Questioni di arrossamento…

Sembra un quadro. Sembra assolutamente un quadro astratto. Lo immagino a grande formato, incorniciato a giorno, con una cornicetta sottile nera, molto moderna.

Ivan mi chiama, Vieni a vedere che ho fatto

Ivan è il mio collega di stanza, qui in Osservatorio. Lavoriamo su cose di stelle, è noto. Ognuno ha i suoi compiti, a volte ci confrontiamo, ragioniamo insieme sulle questioni di astronomia che ci sembrano più intriganti.

Mi alzo, vado a vedere e rimango basito. Mi aspettavo una cosa tecnica, cifre, dati, o un grafico asciutto, in bianco e nero. Pensavo ad un problema scientifico.

E invece no.

Sembra un quadro, Ma non lo è. O perlomeno, la sua genesi è diversa. Se è arte, potremmo chiamarla arte casuale. O potremmo ragionare – anche parecchio – sugli intrecci tra arte e scienza, sul fatto (mirabile) che la scienza produce quasi “naturalmente” dei pattern, delle configurazioni, assolutamente simili a quelle espresse dal percorso della ricerca artistica. E questo accade, credo, in ogni epoca.

Come se avessimo delle modalità percettive aperte verso una certa specifica modalità di ricezione del reale, anzi oserei dire di (ri)creazione di quella realtà che è resa possibile dalla consapevolezza raggiunta gradualmente e faticosamente, nel tempo. Tramite l’arte, la scienza, ma anche la cultura più vasta, la spiritualità.

Il reale è complesso, lo sappiamo, ed è leggibile secondo una infinità di codici. Anche la scienza scopre codici sempre più raffinati di interrogare il reale, e di riceverne le risposta. C’è probabilmente un modo di vedere il reale, scorgerne le segrete connessioni interne, che è proprio di ogni epoca. E produce delle figurazioni scientifiche, poetiche, artistiche, riconducibili – si direbbe – ad un denominatore comune.

E questo succede anche (o soprattutto?) negli errori, come già abbiamo visto. Perché anche negli errori c’è un tesoro, c’è qualcosa che brilla: c’è un valore.

“Arrossamento”, studio su dati di Omega Centauri (Crediti: Ivan Ferraro)

Nel dettaglio, questo quadro non è appunto un quadro, ma uno studio sull’ammasso globulare Omega Centauri (il più grande della nostra Galassia), dove è stato assegnato un certo colore ad ogni zona, a seconda del grado di arrossamento rilevato dai dati scientifici.

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L’universo poetico

Vi sono parole intorno alle quali si possono dire cose sempre diverse, atteggiamenti e attitudini fondamentali, opzioni essenziali dello spettro delle possibilità umane. Parole cardine, intorno alle quali si possono far risplendere colori in maniera continuamente cangiante. Le parole sono importanti, ci avvertiva un saggio Nanni Moretti già diversi anni fa. Ne scelgo una, apparentemente lontana dal tema che ho scelto, che invece si dimostrerà — spero — essere la via più diretta per entrare davvero in argomento.

Prendiamo la parola umiltà. La si può approcciare in innumerevoli modi. Uno di questi, la cui evidenza mi colpisce continuamente, è che oggi, lo studio dell’uomo e insieme del cosmo, suggerisce proprio un atteggiamento di umiltà, derivante essenzialmente dal riconoscimento — forse mai stato così chiaro — di quante cose non sappiamo.

 

Quanta parte ignota nella conoscenza del cosmo!
Mai il socratico so di non sapere, a pensarci bene, è stato così manifesto, solo che lo si voglia guardare. Bisogna però, appunto, saperlo guardare. Vedere il quadro generale. Ad esempio, davanti al mare di notizie astronomiche che ci arrivano continuamente dai vari media (cosa certamente ottima), di fronte a scoperte così eclatanti come quella recentissima del sistema Trappist-1 con sette pianeti forse abitabili, chi pensa mai al fatto che in realtà più del 95% di tutto l’Universo è composto — secondo le teorie più accreditate — da qualcosa di cui non conosciamo la natura?

 

Energia oscura e materia oscura insieme, nel quadro teorico attuale, rendono conto di quasi tutto l’Universo. Tutto, praticamente tutto. Tranne un misero 4,9%. Che poi è quello che compone la materia che conosciamo, ed è praticamente tutto ciò che sappiamo (in realtà ne sappiamo ancora meno, perché anche di quel 4.9% le cose ancora da capire non sono affatto poche…).

 

Comprendete cosa stiamo scoprendo? Consideriamo che quel piccolissimo 4,9% “visibile” è ciò che costituisce la Terra, il Sole, le stelle, i pianeti vicini e lontani, il nostro corpo, l’acqua che beviamo, il cibo che mangiamo… Quel che, nella vita ordinaria, ci sembra tutto, ed è appena, invece una piccola piccola parte, di un qualcosa di immensamente più esteso, ed invisibile agli occhi. La scienza ci viene a dire che la gran parte di quello che esiste, è qualcosa della quale non possiamo avere esperienza diretta: è in un certo senso fuori dal nostro mondo.

Credo allora che il primo messaggio da trattenere sia questo: quasi tutto quello che esiste, non si vede.

L’armonia nascosta è più potente dell’armonia manifesta, diceva Eraclito, già 2500 anni fa. E sembra proprio che i dati della ricerca cosmologica più recente, non facciano altro che confermare, anche dal punto di vista strettamente scientifico, l’asserzione del noto filosofo.

Tutto ciò che vediamo, ammiriamo… sembra appena una piccolissima parte di ciò che esiste.
Cosa possiamo dire oggi, dal punto di vista astronomico, di questo quasi tutto che è comunque inaccessibile ai nostri sensi? Cosa sappiamo davvero, di energia oscura e materia oscura?

Ebbene, l’energia oscura è un’ipotetica forma di energia non direttamente rilevabile, diffusa omogeneamente nello spazio. Si stima appunto che rappresenti circa il 68% della massa energia dell’universo (parliamo di “massa energia” perché sappiamo che massa ed energia sono in fondo completamente equivalenti, come ci ha insegnato Einstein). L’energia oscura è anche il modo più diffuso fra i cosmologi per spiegare l’espansione accelerata dell’universo, ovvero il fatto che i corpi celesti si allontanano l’uno dall’altro con velocità crescente (grossa sorpresa anche questa, scoperta solo in tempi recenti). Essa costituisce pertanto un’importante componente del cosiddetto “modello standard” della cosmologia basato sul Big Bang. A sua volta il Big Bang è la “storia” scientificamente più accreditata di formazione dell’universo di cui al momento disponiamo. Quella accettata dalla quasi totalità dei ricercatori, come ipotesi più realistica di formazione dell’universo, e quella che spiega meglio di ogni altra, i dati di cui disponiamo. Il nostro universo, secondo questo quadro, è nato circa 13,7 miliardi di anni fa, da un “grande scoppio”, e da allora è in continua fase di espansione.

Questo per quanto riguarda appunto l’energia oscura, così intimamente connessa alle dinamiche di inesausta espansione del nostro universo.

Con materia oscura si definisce invece un’ipotetica componente di materia che non è direttamente osservabile, in quanto, diversamente dalla materia conosciuta, non emette luce e si manifesta unicamente attraverso i suoi effetti gravitazionali. In base a diverse indagini sperimentali e ad una serie di evidenze indirette, si ritiene che la materia oscura costituisca una grande parte, quasi il 27%, della massa energia presente in totale nell’universo.

Ovvero, tirando le somme in maniera un po’ spiccia, ma sostanzialmente corretta: tra energia oscura e materia oscura, se il modello di universo tiene (e molti indizi ci dicono che tiene…), vuol dire una cosa molto importante: vuol dire che è quasi tutto invisibile, per noi.

Qui uno potrebbe pensare, va bene, lo studio del cosmo è peculiare e complicato. D’accordo. Ma che dire dell’uomo? Dell’uomo ormai sappiamo tutto.

E invece non è affatto così.

E la cosa curiosa è che anche qui andiamo a sbattere in percentuali molto simili, anche se meno rigorosamente definite. Leggo infatti dai trattati di psicologia come circa il 95% della nostra mente sia costituita dall’inconscio. Ovvero quel luogo dove avvengono processi psichici inaccessibili al cosiddetto pensiero cosciente, che esorbitano, in altre parole, dal pensiero razionale.

Dunque anche qui la nostra razionalità si deve fermare, si deve arrendere, davanti ad una sostanziale ignoranza. Possiamo certo scandagliare l’inconscio, possiamo speculare sui suoi effetti, ma è un po’ come lanciare una sonda nello spazio: portiamo a casa dei dati preziosi, ma intorno rimane comunque il mistero più profondo. Siamo davanti all’evidenza di una zona non investigabile direttamente, ma che ha effetti decisivi sulla parte conosciuta. E vale, come vedete, tanto per lo “spazio al di fuori” (l’universo) quanto per lo “spazio al di dentro” (la psiche).

Questa straordinaria concordanza si è maturata solo in epoca recentissima, ed è certo significativa dei “tempi estremi” che stiamo vivendo.

Non so voi, ma personalmente questo alone così esteso di ‘non conosciuto’ non mi inquieta per niente, anzi lo trovo quasi rassicurante. Prendere atto di questo stato di cose, lungi dall’essere scoraggiante, implica invece che io non possa mai dire, né come uomo né come ricercatore, la terribile frase è tutto qui? Implica, dunque, la consapevolezza di avere davanti un cammino, un cammino che ci potrà riservare ancora molte sorprese. Un cammino che, io credo, potrà davvero svolgersi soltanto rinnovando la nostra mente, per adeguarci a comprendere ciò che ancora ci è oscuro.

Ed è qui che vorrei innestare una personale considerazione, che riguarda specificamente il modo di guardare a questo nostro limite, a questo nostro gigantesco non sapere. A mio avviso infatti un universo così ampiamente misterioso è intrinsecamente un universo poetico. E’ cioè un universo al quale possiamo approcciarci in maniera soddisfacente, a livello umano, solo se non ci limitiamo ai parametri conoscitivi della scienza, ma ci apriamo ad un ambito più vasto. La scienza, lo abbiamo visto, ci circoscrive a quel piccolo 4.9%. Ed è una informazione straordinaria, precisa, limpida come non mai. D’accordo. Ma come riempire il resto? Di cosa riempirlo?

Non riempirlo, non è una scelta. Non è una opzione. Perché comunque la natura aborre il vuoto, e dunque verrebbe in ogni caso riempito. Da chiacchiere, pensieri, preoccupazioni, se non altro (come spesso avviene). Il nostro cielo è sempre composto, completo. Allora è necessario forse un atto di volontà, di focalizzazione. Decidiamo noi come riempire il cielo, creiamo il cielo da riempire. La scienza si fa da parte, ci lascia campo. Ed è un universo da riempire innanzitutto di senso, e dunque di poesia. La poesia è infatti, potremmo dire, il lavoro di dare un senso ultimo e corroborante all’insieme delle cose, di ricercarlo in modalità intuitiva, non razionalistica. E questo universo chiama ad un atto poetico, perché vuole farsi conoscere più intimamente che soltanto con l’indagine razionale.

E nello stesso tempo, la poesia stessa chiama l’universo, lo vuole a sé. Si stanno cercando, vedete. E’ un rapporto di desiderio, di mutuo desiderio.

Se non ci credete, ascoltate cosa dice Ungaretti, in una della sue “Poesie Sparse”

I Giorni e le Notti suonano / in questi miei nervi d’arpa // Vivo / di questa gioia malata / d’universo / e soffro / per non saperla accendere / nelle mie parole

La gioia del poeta è malata di universo perché vuole la totalità, non si accontenta di niente di meno del tutto. L’universo. Viene a riempire il vuoto che lascia la scienza, e non certo usurpando o calpestando il suo lavoro. Piuttosto, viene a saldarsi alla costruzione scientifica per restituire un sapere più globale all’uomo. Non si tratta infatti di andare contro la scienza, si tratta di ritornare ad un’idea di uomo più completa, che integri il sapere scientifico all’interno della più vasta conoscenza umana.

Ecco allora cos’è l’universo poetico: è lo spazio di conoscenza, in prospettiva, di un uomo che torna completo. Che integra dentro di sé i diversi saperi, ben sapendo che in ultima analisi non sono diversi affatto.

Cosciente della infinita sproporzione tra me ed Ungaretti (poeta che ammiro visceralmente) così provo anche io a dire nella poesia “Multiversi”, della raccolta “In pieno volo”:

Guardo intanto / la poesia più nostra // La modulazione flebile / di onde elastiche tese / rese trasparenti dal sole / e l’ombra. // Che si succedono intime / negli immensi spazi interni. // Dove aspetti me / è dove io ti aspetto / a balbettare l’idea pazza di compimento / di là di ogni ombra, ogni male. // Così le campane suonano — adesso — che impudica inarchi / la pazienza non detta / portata a pelle come diadema. / L’unico ornamento del resto // più bello ed essenziale / di te, nuda. // L’unico profumo più soave / del tuo stesso odore. // Ed ogni tuo piegarsi / è mostrare, invitare: / creare tempo e spazio. // Perciò lo vedo / Tra chi non si mischia di poesia e chi si imbratta invece / — camminando a filo tra ridicolo e sublime — / piovono grappoli di orizzonti, miriadi di universi. // Come tra un “no” e un “così sia” / tale è distanza / che l’infinito stesso è poca cosa.

Perché so che sono appena all’inizio del viaggio di scoperta (del cosmo e di me stesso), ogni atteggiamento più o meno arrogante sarebbe decisamente fuori luogo. Come sarebbe fuori luogo ogni tentazione di razionalismo che limitasse il reale al razionalmente conoscibile (“Perché i miei pensieri non sono i vostri pensieri, le vostre vie non sono le mie vie — oracolo del Signore”, Is. 55,8). Molto meglio sarebbe arrendersi, ammettere che vi sono realtà che superano infinitamente la mia comprensione.

E la attitudine più giusta tornerebbe dunque ad essere l’umiltà, la coscienza tenera e liberante delle proprie capacità e dei propri limiti.

(Testo del mio intervento su invito presso l’associazione Frascati Poesia, svolto in data 6 marzo 2017, ripubblicato dal blog AltraScienza.it)

Le figure della scienza…

Scienza ed arte sono due formidabili strumenti conoscitivi, con i quali l’uomo esplora l’universo ed esplora anche le profondità di se stesso. Non è una novità ma è bene ogni tanto riflettere su quanto questi differenti metodi di indagine si muovano (in qualche modo) lungo una di medesima linea guida temporale Palesando, a volte, sorprendenti analogie tra i due ambiti, a prima impressione così diversi.

Un momento. Abbiamo esagerato, forse? Cosa ha a che vedere l’osservazione del mondo, che pensiamo governata da rigorose regole oggettive, con l’estro e la creatività dell’artista, che in forza della sua genialità, del suo talento, si erge libero da condizionamenti esterni e pronto per sondare gli ineffabili abissi del proprio personale sentire?

A prima vista sembrerebbe lecito poter dire che scienza ed arte procedano su due binari diversi. Certo, ci possono essere delle suggestioni e degli incroci. Nessuno lo nega. Ma in fin dei conti la realtà è questa, ed è che queste discipline viaggiano separate, ognuna nel suo mondo.

Si potrebbe dire così. Quanti di noi si sentirebbero di condividere questa idea? Credo molti.

Eppure. Eppure c’è qualcosa di più, probabilmente. Vi sono delle configurazioni, dei pattern, delle strutture di base, che curiosamente si ripresentano quasi immutate, nel tempo, attraversando le rispettive discipline. Azzardo… Dei modi di vedere il reale che abbiamo maturato, come uomini e donne, e possiamo dunque finalmente rilevare noi stessi all’esterno (e all’interno di noi). Un po’ come se avessimo messo a punto un dato strumento e finalmente possiamo raccogliere i dati che questo ci consente di osservare: quei dati che prima rimanevano a noi celati.

Certe strutture, architetture di pensiero si ritrovano come evidenze trasversali e quando si trovano uno – non può che rimanerne colpito. Considerate questa figura (un “furto” dal lavoro della collega ed amica Giorgia Busso)

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Ora consideratela di nuovo, messa accanto ad un’altra, ben più conosciuta…

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Non trovate una serie di sorprendenti rassomiglianze? Cioè, in altre parole, non trovate che sono come la declinazione di una medesima idea, l’estrinsecazione di una medesima maturità percettiva?

Ebbene, la prima è un diagramma di lavoro (in verità, nasce addirittura da uno errore in un codice) ottenuto nel corso di una indagine scientifica, la seconda è il ben più famoso dipinto di Paul Klee chiamato Polifonia (1932).

Non ci sono altre parole. Io rimango incantato ad osservare le similitudini di due immagini ottenute in modi e contesti apparentemente così differenti. Che ne pensate? Solo suggestione occasionale, o c’è davvero qualcosa sotto, c’è qualcosa che lega di profondo che lega queste due immagini?

L’arte moderna di Hubble

In qualche modo la scienza e l’arte seguono percorsi simili, vanno a svelare scenari corrispondenti, procedono paralleli ma con frequenti incroci. Potremmo dire che vanno a svelare regioni via via più complesse, a mano a mano che la nostra capacità di digerire fatti più fini e articolati si fa  più raffinata.

C’è poi il fatto, universalmente noto, per cui la scienza procede per errori. Sia dal punto di vista teorico (tante teorie vengono avanzate e poi si devono abbandonare, perché non “resistono” al confronto puntuale con i fatti empirici) sia specificamente osservativo (errori negli strumenti e nelle tecniche di misura sono all’ordine del giorno, per chi fa questo mestiere).

Ebbene, a volte ho l’impressione che scienza ed arte procedano a braccetto sempre e comunque, anche quando… inciampano.

ArteModerHubble
Crediti: ESA/NASA Ringraziamenti: A. Sarajedini (University of Florida) and Judy Schmidt.

Questo che vediamo, e che potrebbe figurare dignitosamente in una qualsiasi galleria di arte moderna, è in realtà un prodotto di Hubble ottenuto “per sbaglio”. E’ interessante andare a capire meglio cos’è perché ci apre anche una finestra su come lavora il telescopio spaziale più famoso al mondo (sbagliando si impara, possiamo ben dire).

La stabilità di una piattaforma spaziale è determinante,  lo sappiamo bene. Soprattutto se deve misurare stelle e galassie con la massima accuratezza possibile.  Hubble utilizza un sistema di guida tutto particolare per assicurare la stabilità delle osservazioni: si chiama Fine Guidance System (FGS in breve). Senza scendere troppo nel dettaglio, ci basti sapere che coinvolge un set di giroscopi dedicato, che misura continuamente l’assetto del telescopio, a sua volta corretto in tempo reale da una serie di attuatori. Come orientazione di riferimento, necessaria per alcuni problemi a cui sono soggetti i giroscopi, Hubble sceglie di guardare ad un punto fisso dello spazio, che è definito da una stella di riferimento (guide star).

In questo caso, è probabile che Hubble abbia agganciato…  la stella di riferimento sbagliata, magari una stella doppia o una binaria (pessima scelta, per un riferimento preciso in posizione). Ciò ha comportato un errore insanabile nel sistema di tracciamento, che di converso ha comportato la creazione di questa deliziosa immagine di luci stellari colorate. Ecco svelato l’arcano: sono stelle, o meglio scie stellari, create da un “inseguimento” errato (per cui la stella non occupa più lo stesso punto nel rilevatore, ma forma appunto una scia).  A quanto risulta, le tracce rosse provengono da stelle dell’ ammasso globulare NGC 288.

Onore al merito ad Hubble. Anche quando sbaglia, ci regala sempre immagini interessanti…!