L'astronomia « spaziale »

L'astronomia « spaziale » Nuovi congegni riveleranno i segreti dell'universo L'astronomia « spaziale » L'atmosfera protegge la Terra da molte radiazioni che potrebbero essere mortali per gli esseri viventi, ma ci toglie la visione di una vasta gamma di fenomeni - Le indagini con i raggi infrarossi e con le onde radio - Osservatori al di sopra della coltre d'aria che avvolge il nostro pianeta - Il vuoto intersiderale L'uomo ha sempre sognato di viaggiare nello spazio e sugli altri corpi celesti ; ma solo da pochi decenni, con lo sviluppo dell'astrofisica, ha cominciato a comprendere i vantaggi della ricerca spaziale e di osservatori situati nello spazio. Forse il primo a parlarne fu H. Oberth nel 1923, 'he mise in risalto la utilità di un grande telescopio nello spazio dove le stelle non scintillano (gli astronomi non apprezzano questa poetica particolarità) e suggerì che lo studio ''ella loro luce ultravioletta poteva condurre a grandi scoperte. Nel 1929, J. Q. Stewart, dell'Osservatorio di Princeton, ritornava sullo stesso argomento e sull'importanza di osservazioni nell'ultravioletto e nell'infrarosso. Bisogna però arrivare al 1937 per trovare un programma dettagliato di astronomia spaziale. L'autore era M. N. Saha, e l'articolo, intitolato « Un osservatorio solare stratosferico », apparve nel bollettino dell'Osservatorio di Harvard n. 905: trattava della possibilità di osservare lo spettro ultravioletto del Sole da un pallone stratosferico. In realtà l'atmosfera terrestre impone restrizioni che si possono riassumere in due punti: 1) l'impossibilità di studiare i raggi gamma, i raggi X, l'ultravioletto, l'infrarosso e le onde radio lunghe; 2) la turbolenza atmosferica confonde e distorce le immagini. Soffermiamoci su questo secondo punto. I grandi telescopi terrestri sono utili perché raccolgono più luce e « vedono » più lon"ano; ma, a causa dell atmosfera, nò' è detto che vedano con più dettagli di quelli piccoli. In queste condizioni, riguardo al potere risolutivo, il telescopio da 5 metri di Monte Palomar non è migliore di uno da 30 centimetri. Questa limitazione non solo rende difficile lo studio della superficie del Sole, della Luna e dei pianeti, ma anche lo studio delle stelle. Infatti essa limita la possibilità di vedere stelle molto deboli, perché le loro immagini annegano nella diffusa luminosità del cielo notturno. Sènza rimp€dimefito""deii'atmosfera, la capacità del telescopio da 5 metri di vedere dettagli sarebbe 17 volte maggiore di quella di un telescopio da 30 centimetri. Il primo spettro ultravioletto del Sole fu ottenuto il 10 ottobre 1946 dall'americano R. Tousey, per mezzo di un razzo munito di un piccolo spettrografo. H 25 settembre 1957, M. Schwarzschild registrò minuti dettagli della granulazione solare con un telescopio da 30 centimetri sistemato in un pallone che sali fino a 25 chilometri. Il lancio del satellite « Oso » per lo studio dell'ultravioletto solare, avvenuto il 7 marzo 1962, è un'altra data importante. Proprio in questi giorni, Schwarzschild è a Palestine, nel Texas, per preparare il lancio di un altro pallone, lo « Stratoscope II », che av verrà verso febbraio e che porterà nella stratosfera un telescopio da 90 centimetri Se i meccanismi di puntamento funzioneranno, questo strumento dovrebbe ottenere migliori prestazioni del telescopio di 5 metri di Monte Palomar, e risolvere per esempio il « rebus » dei canali di Marte, prima che la stazione spaziale sovietica arrivi nelle vicinanze del pianeta. Le suddette ricerche dello « Stratoscope II », riguardano lo studio dei pianeti in luce infrarossa. In un secondo tempo, è anche in prò gramma lo studio fotometrico degli ammassi globulari con lo scopo di risolvere le stelle giganti che ne popola no il nucleo, misurare la lo ro distribuzione spaziale all'interno di esso e quindi la loro massa, che Uno ad og sm gi non conosciamo direttamente; dalla massa di queste stelle, si potranno ricavare utili dati per studi sulla loro struttura e di dinamica stellare. Lyman Spitzer dell'Osservatorio di Princeton, F. L. Whipple dell'Osservatorio Smithsoniano e A. B. Meinel, del Kitt Peak National Observatory di Tucson, lavorano alla preparazione di satelliti con telescopi fino a 125 centimetri di diametro, che ci possono rivelare i se¬ greti dello spettro ultravioletto delle stelle calde, per esempio con una temperatura superficiale di 20.000°. Una misura precisa dell'ultravioletto ci direbbe il tempo impiegato da queste stelle a bruciare il loro combustibile nucleare e ci fornirebbe indicazioni più esatte sulla durata dell'evoluzione stellare. Inoltre, dato che questa radiazione è la principale fonte di energia per il gas interstellare, ci darebbe anche importanti infor¬ mazioni sulla dinamica delle nubi di gas e polveri: una specie di meteorologia cosmica. La spettroscopia stellare ultravioletta sarà molto utile anche per determinare la abbondanza degli elementi chimici, e importantissima sarebbe la scoperta dell'idrogeno molecolare, finora inosservato, ma che potrebbe costituire una notevole percentuale della materia galattica. Spitzer pensa anche ad un futuro più lontano ed alla possibilità di un telescopio da 10 metri orbitante nello spazio; il suo potere risolutivo sarebbe di un centesimo di secondo, e quindi capace di vedere la superficie di qualche altra stella vicina, oppure risolvere stelle di tipo solare nella galassia d'Andromeda, o scoprire qualche pianeta extrasolare. Quest'ultima impresa però resta sempre la più difficile. Margherita Hack The Irretitine for Advanced Study Princeton (Stati Uniti d'America)

Luoghi citati: Stati Uniti D'america, Texas, Tucson