Tutto si muove

Si chiamavano un tempo le “stelle fisse”. Ora non ci sono più, in un certo modo. Siamo noi infatti che, in qualche senso, diamo densità di esistenza al cielo, lo strutturiamo secondo i nostro modelli mentali, a loro volta derivanti dalla nostra evoluzione di pensiero. Il cielo delle stelle fisse non c’è più non perché non vi sia mai stato, ma perché ora vediamo le cose sopra la nostra testa in modo differente.

Dove sono le stelle fisse? Sono ormai tramontate, a favore di un’altra visione…

Il paradigma attuale, cui siamo invitati ad entrare – in senso culturale prima ancora che strettamente scientifico – è che tutto si muove, tutto cambia, niente è fermo, tutto ha una sua storia, diciamo. Non ci sorprenderà troppo dunque, che in questo senso continuino ad arrivare conferme. L’ultima è che anche le strutture più estese, quegli immensi filamenti cosmici che percorrono le galassie e possono essere estesi anche centinaia di milioni di anni luce, sono anche essi coinvolti in dinamiche di movimento, in giganteschi moti di rotazione.

La faccenda è stata determinata tramite simulazioni al computer, di ben diciassettemila fili galattici. Non è ancora ben chiaro il meccanismo che porta questi fili immensi a muoversi, è più chiaro il messaggio che possiamo conservare: a qualsiasi scala guardiamo, troviamo un Universo che si muove, che evolve, che è irresistibilmente dinamico.

Non c’è più tempo per un Universo fermo, stazionario. Adesso, è ora di muoversi, di creare, di giocarsi nel mondo. Di rischiare qualcosa. Lo dicono le teorie, ma già lo sentiamo, in fondo, anche dentro di noi.

Un universo isola, M106

Questa autentica meraviglia celeste, in mostra qui sotto, è stata scovata dall’astronomo francese Pierre Mechain, nel 1781. Più avanti, il suo collega Charles Messier lo aggiunse al sul (ormai famoso) catalogo di oggetti estesi, con il nome in codice di M106.

Messier 106, in tutto il suo splendore.
Credit: NASAHubble Legacy ArchiveKitt Peak National Observatory;
Amateur Data & Processing CopyrightRobert Gendler (riprodotto per concessione dell’autore)

Più che una semplice galassia, ai moderni telescopi appare come un “universo isola”, una struttura a spirale che si estende per ben trentamila anni luce, posizionata appena (per così dire) 21 milioni di anni luce al di là della Via Lattea. Spicca nell’immagine – che in realtà è una sapiente composizione di foto di telescopi professionali ed amatoriali – il nucleo luminoso, poi una serie di ammassi stellari (in blu) e zone di attiva formazione stellare (in rosso), che si snodano in sequenza lungo i bracci di spirale della maestosa galassia.

M106 (nota anche come NGC 4258) è un esempio abbastanza prossimo a noi, di galassia “attiva”, perché caratterizzata da intensa emissione di onde elettromagnetiche su tutto lo spettro, dal radio ai raggi X. Al centro, come poderoso motore e centro di stabilità, un buco nero di grande massa. Le galassie attive sono alimentate proprio dalla grande quantità di energia che viene prodotta dalla materia nell’inesorabile caduta verso il buco nero.

L’immagine ad alta risoluzione, messa gentilmente a disposizione dall’autore della composizione, rivela inoltre la grande quantità e varietà di galassie che circonda questa maestosa “isola”. Spunti di un Universo che è così variegato e poliedrico, da sfidare perpetuamente la nostra immaginazione.

Scivolare nella meraviglia del vivere in questo cosmo così ricco – assolutamente fantastico – non solo si può, ma ci fa bene. Ogni tanto, pur presi da tante cose, da tanti affanni, facciamo un piacere a noi stessi: ricordiamocelo.

Cadere all’interno o sfrecciare fuori?

Questa splendida immagine rappresenta la polarizzazione delle onde radio intorno al buco nero al centro della galassia ellittica M87. La polarizzazione (nome complesso per indicare un orientamento ordinato delle onde, in sostanza) è prodotta dai potenti campi magnetici che circondano il buco nero supermassivo. Le onde radio sono state rilevate dall’Event Horizon Telescope (EHT per gli amici) che ha combinato dei dati da alcuni radiotelescopi distribuiti in tutto il mondo. La struttura della polarizzazione, mostrata attraverso linee di flusso generate al computer, è stata sovrapposta alla famosa prima immagine del buco nero che ha costituito certamente l’evento astronomico del 2019. L’immagine è molto intrigante, quasi ipnotica. Anche, di indubbia eleganza direi.

Il buco nero centrale di M87, in luce polarizzata. Crediti: Event Horizon Telescope CollaborationText: Jayanne English (U. Manitoba)

Il campo magnetico mappato in tre dimensioni ha certamente una struttura complessa che volentieri lascio agli studiosi. Dico solo questo, che analisi preliminari indicano che parte del campo magnetico ruoti insieme al buco nero insieme con la materia in accrescimento, come del resto ci si aspetta che faccia. Ma non vale per tutti: un’altra componente sembra orientarsi secondo un asse verticale, in modo da resistere alla caduta nel buco nero per invece essere lanciata lontano attraverso potenti getti di materia, che sono poi un’altra nota caratteristica ben nota di M87.

Non sappiamo cosa distingue la materia che cade all’interno del buco nero da quella che viene sparata verso il cosmo infinito, a grande velocità. Sappiamo però che noi abbiamo una scelta, se cadere in noi stessi o aprirci all’infinito. In ogni granello elementare del tempo, possiamo di nuovo scegliere.

Assecondare il movimento depressivo o quello espansivo (tipico di un mondo fantastico), la scelta è nostra. Sceglieremo di sfrecciare nello spazio, lasciandoci dietro (dopo averli riconosciuti e anche ringraziati, per la parte di crescita che hanno portato) i buchi neri delle nostre storie?

Riflessioni da un (enorme) buco nero

Questa immagine che unisce dati in banda X (blu e verde) ed in banda ottica (rosso) di una galassia “attiva”, chiamata NGC 1068, mostra del vento ad alta velocità che scappa dalle vicinanze di un buco nero di grande massa.

L’unica economia qui (NGC 1068) è quella dell’abbondanza…
Crediti: X-ray: NASA/CXC/MIT/UCSB/P.Ogle et al.; Optical: NASA/STScI/A.Capetti et al.

Si pensa che la forma allungata di questa nuvola di gas sia dovuta alla presenza di un “toro”, una struttura a forma di ciambella, di gas freddo e polvere che circonda il buco nero. Questo struttura, da sola, avrebbe una massa circa cinque milioni di volte superiore a quella del Sole. Inoltre, osservazioni in banda radio ci dicono che questo toro si estende da pochi anni luce dal buco nero, fino a circa 300 anni luce di distanza.

I buchi neri super massivi sono una delle cose più misteriose ed eclatanti della nuova astronomia. Ormai ritenuti presenti in quasi tutte le grandi galassie (compresa la nostra) hanno una massa che può arrivare a miliardi di volte quella del Sole. La loro formazione non è stellare come per i buchi neri di piccola massa, ma è legata ai meccanismi di formazione delle galassie stesse.

Nel nostro framework, dove cerchiamo di capire cosa ci dice la nuova visione del cosmo, casi come questi rappresentano dei momenti in cui l’universo si gioca alla grande, per mostrarci come la magnificenza e l’abbondanza che può “mettere in campo” sono virtualmente illimitate.

C’è una bellezza che si può dispiegare senza limiti, proprio dove ogni considerazione dell’economia classica – bilanciamenti o calcoli di risorse, logica spicciola del dare e avere – è lasciata indietro, l’economia tradizionale è abbattuta di schianto, c’è abbondanza per tutti e in questo, forse, c’è anche un insegnamento che possiamo ricevere, ed incorporare di più nelle nostre vite.

Il campo magnetico nel vortice

La storia della moderna astronomia (sopratutto nella nobile branca della divulgazione) è in gran parte quella di rendere mostrabile quello che non si vede. Il che non significa alterare i fatti, come già c’è stata occasione di specificare: piuttosto vuol dire spostare delle informazioni sulle frequenze visibili (o udibili) dall’uomo, per far cascare all’interno della sua area percettiva, le informazioni che desideriamo contemplare.

Il campo magnetico nella galassia Vortice. Crediti: NASASOFIAHAWC+Alejandro S. BorlaffJPL-CaltechESAHubbleText: Jayanne English (U. Manitoba)

In questa immagine la Galassia Vortice (che si trova dentro M51) mostra in rosso le linee del campo magnetico, che seguono la curvatura dei bracci con impressionante precisione. Segno che alla composizione di questa forma così aggraziata, che vediamo con gli occhi, concorrono entità che non vediamo (come il campo magnetico, appunto).

C’è spesso qualcosa che non vedo, che è responsabile di una bellezza che vedo. Occorre cercare, avere altri occhi, aperti ad altre frequenze oltre quelle ovvie. Occorre, probabilmente, un lungo (e confortante) lavoro.

Forse è proprio il lavoro per cui siamo vivi.