Le misteriose stelle «Pulsar»

Le misteriose stelle «Pulsar» Scoperta che sconvolge la nostra visione dell'Universo Le misteriose stelle «Pulsar» Identificate nell'ottobre 1967 dagli astronomi di Cambridge (Inghilterra), la loro natura non è stata ancora chiarita - Si tratta di astri che irradiano nello spazio treni di radio-onde con periodi straordinariamente brevi e regolari - Resti di antiche "supernove"? - Forse sono stelle che hanno esaurito l'idrogeno originario e si sono trasformate in nuclei di neutroni Mentre si stima oggi che l'origine dell'universo risalga ad una decina di miliardi di anni fa e l'evoluzione delle galassie e delle stelle che lo compongono si svolga in tempi lunghissimi, si osservano spesso fenomeni in cielo i quali avvengono con straordinaria rapidità. I corpi celesti, oltre ad essere in moto, sono in continua agitazione interna, secondo le loro dimensioni ed età. Ciò generalmente avviene in lunghi intervalli di tempo, così che detti corpi possono venire considerati come stabili, mentre altri sono soggetti a rapide variazioni e si possono definire instabili. Mentre il nostro Sole, pur con le sue tempeste periodiche, è una stella stabile (se raffrontato con la durata della vita umana), le numerose- classi di stelle variabili (che presentano, con grande varietà, fluttuazioni di luce più o meno ampie e rapide) si debbono considerare oggetti celesti instabili. Chi ha avuto occasione di visitare le coste della Bretagna, che si protendono verso l'Atlantico, come per esempio la Pointe du Raz, vede in una notte serena lampeggiare sul mare numerosi fari i quali con ritmo più o meno rapido lanciano fasci di luce di varia intensità: servono, come è ben noto, di guida ai naviganti, in quel mare pericoloso e funestato da naufragi. II cielo stellato ci offre un simile spettacolo, non solo nel campo delle radiazioni visibili, ma anche nel campo delle radio-onde. Abbiamo già parlato in questa pagina della Scienza (18 dicembre 1964) di stelle che lampeggiano, chiamate « stelle a brillamenti », scoperte circa venticinque anni fa in numero esiguo, ma con ben definite caratteristiche. Queste stelle, di debole luce, presentano infatti rapidi aumenti di splendore, passando dal minimo al massimo in pochissimi minuti, mentre appaiono nei loro spettri righe di emissione, indice di atomi in alta eccitazione: forse sono eruzioni che si dissipano nello spazio. Altrettanto rapidi, ma in scala più vasta, sono gli aumenti di splendore che si verificano nelle stelle così dette « nuove » e « supernuove», le quali poi, lentamente ritornano alla luminosità che avevano prima dell'esplosione (La Stampa, 10 gennaio 1964). Onde metriche Nell'ottobre del 1967 gli astronomi dell'Università di Cambridge (Inghilterra) captarono con i radiotelescopi, dei segnali ritmici di brevissima durata, paragonabili a quelli che sono inviati dalle stazioni terrestri per la determinazione del tempo orario. Tali segnali sono emessi da sorgenti otticamente invisibili, probabilmente provenienti da corpi di dimensioni piccole (per esempio, come quelle dei pianeti) situati nella nostra Galassia. In seguito, il noto radioastronomo Martin Ryle, sempre all'Osservatorio dell'Università di Cambridge, ideava e costruiva tre radiotelescopi del tipo di quello ormai famoso di Jodrell Bank, costituiti da tre paraboloidi, i quali inviano simultaneamente i loro segnali ad un calcolatore elettronico. I segnali così combinati corrispondono ad un solo segnale, come se provenisse da un radiotelescopio gigante col paraboloide di 1500 metri di diametro. Ciò permetteva a Ryle di determinare con molta precisione la posizione delle sorgenti di quei segnali, che per le loro caratteristiche pulsanti sono state chiamate pulsar. I segnali emessi da questi oggetti si seguono rapidissimi e sono ricevuti nel campo delle onde metriche. In una decina di pulsar investigati, i periodi dei segnali stanno fra pochi millesimi di secondo e due secondi; le loro distanze si stimano fra i 100 e 1500 anni-luce. Nota, con sufficiente precisione, la posizione di un pulsar, non dovrebbe esser difficile identificarlo con i telescopi ottici, se l'oggetto fosse anche lgpnnpu luminoso. Le ricerche eseguite in questo campo hanno avuto scarso successo. Un pulsar con brevissimo periodo è stato trovato coincidente con una estesa sorgente di radio-onde esistente nella costellazione della Vela, sorgente che si ritiene essere stata originata dalla esplosione di una supernuova storica. Un altro è stato localizzato al centro della nebulosa del Granchio, ben nota, perché proveniente dalla esplosione di una supernuova avvenuta nell'anno 1054. Naturalmente la scoperta dei pulsar doveva suscitare l'interesse degli astronomi: è noto quanto se ne sia parlato e se ne parli; da un lato proseguono le osservazioni per scoprirne altri e studiarne le caratteristiche; dall'altro, si cercano le vie per indagini teoriche. E' prematuro formulare ipotesi con gli scarsi dati esistenti. Il fatto delle due stelle pulsar, coincidenti o quasi con i resti di supernuove, può essere indicativo. Potrebbero sussistere relazioni con le stelle a brillamenti, o con le stelle di altissima densità, quali sono le cosiddette «nane bianche» o con le stelle emittenti raggi X, che si possono oggi studiare con i razzi o i satelliti, fuori dall'atmosfera terrestre., Giganti e nani Si sa che nel cosmo esistono stelle «giganti», cioè di grandissime dimensioni e stelle « nane », alle quali appartiene anche il nostro Sole. Una stella gigante si può considerare come una nana bianca, circondata da un enorme involucro nel quale brucia il combustibile nucleare. Esaurite le fonti di energia nucleare e gravitazionale, resta appunto il nocciolo, cioè la nana bianca, la cui densità raggiunge valori mcredibilmente alti, come ha il compagno di Sirio. Con l'altissima densità, si accompagnano altissime temperature; alle quali avvengono complesse reazioni, Semplificando tali reazioni nucleari, si può pensare che a quelle altissime densità e temperature (dell'ordine di quelle che si trovano al centro del nostro Sole o anche più), le tre particelle che costituiscono gli atomi: neutroni e protoni (formanti il loro nucleo e quasi tutta la loro massa, i primi elettricamente neutri, i secondi con carica positiva), e gli elettroni circostanti, dotati di carica negativa, nel collasso, dopo l'esaurimento del combustibile nucleare, subiscano una tale trasformazione, per cui protoni ed elettroni violentemente compressi si trasformino in neutroni, formando così le « stelle a neutroni » (come sono chiamate dai teorici), cioè tutte quelle classi di stelle instabili, alle quali si è accennato, come appunto le nane bianche ed i pulsar. Comunque sembra oggi prematuro avanzare ipotesi consistenti sul modo col quale vengono generati dai pulsar i rapidi e misteriosi impulsi che riceviamo nei nostri radiotelescopi. Giorgio Abetti dell'Osservatorio di Arcelri La nebulosa Nord-America, fotografata dai riflettore fiale di 200 pollici di monte Palomar, è così detta per la caratteristica forma che simula i contorni del continente americano. Si tratta di un'enorme massa di nubi e polveri cosmiche, appartenente alla nostra Galassia

Persone citate: Giorgio Abetti, Martin Ryle

Luoghi citati: Cambridge, Inghilterra