La Stampa - Consultazione Archivio

Stelle lontane, troppo lontane FORSE NEI PROSSIMI ANNI POTREMO SCRIVERE LA STORIA DELLE GALASSIE Stelle lontane, troppo lontane La disinvoltura di «Guerre stellari» e le distanze incolmabili con la nostra tecnologia - Nel «progetto Orione» ''idea utopistica di un'Arca di Noè a propulsione atomica - Come i nostri telescopi scoprono a miliardi di anni luce un universo popolato da oggetti ultraluminosi - La tesi di nuclei galattici che contengono «buchi neri» divoratori di soli La Galassia è composta da circa cento miliardi di stelle, una di queste, il nostro Sole, è posta in posizione marcatamente eccentrica, ci serve da casa e ci permette di dare uno sguardo d'insieme a tutta la colossale struttura ed al resto dell'universo sema correre eccessivi pericoli Vista dai cieli del Sud, liberi da inquinamento e da luci cittadine, la parte centrale della Galassia situata nella costellazione del Sagittario, offre uno spettacolo incomparabile. Negli Anni Venti si svolse un acceso dibattito tra Shapley e Curtis sulla natura della Galassia e degli altri oggetti di natura disparata, che appaioni ai nostri telescopi Tra questi oggetti la famosa Nebulosa di Andromeda (M 31) appare ad occhio nudo come una stellina di quarta grandezza ma viene risolta in una maestosa spirale nei grandi telescopi Secondo Shapley la nostra galassia costituiva tutto l'universo, le nebulose spirali quali M 31 erano oggetti più piccoli contenuti in essa come uvetta nel panettone. Curtis invece sosteneva che M31 era un universo-isola pari in dignità alla nostra galassia e distante alcune centinaia di migliaia di anni luce. La costruzione dei grandi telescopi ed i progressi dell'astrofisica dettero ra¬ gione a Curtis. Le misure di Shapley erano errate, egli stimava in circa trecentomila anni luce il diametro della nostra galassia (tre volte il valore attuale) e sottoestimava paurosamente la distanza di M 31. Ciò non toglie che Shapley sia stato un grandissimo scienziato, il primo che abbia osato stabilire rielle sue grandi linee la struttura della Galassia oltre a vari contributi fondamentali ai vari rami dell'astrofisica. Anche Curtis si sbagliava, sappiamo ora che HI 31 dista ben due milioni di anni luce. Come possiamo immaginare una distanza cosi colossale? Un anno luce corri- sponde a poco meno di diecimila miliardi di chilometri; un aereo di linea vola a un milionesimo della velocità della luce (300.000 km/sec) e coprirebbe un anno luce in un milione di anni In 'Guerre Stellari* distanze del genere vengono coperte disinvoltamente in poche ore. Pochi visionari hanno cercato di vedere se esiste una ragionevole estrapolazione della nostra tecnologia capace di farci raggiungere le stelle e non solo i pianeti del nostro sistema, ormai a. portata di mano. Il progetto Orione, cui parteciparono i fisici Rosenbluth, Dyson, Taylor ed altri, immaginava una astronave spinta da esplosioni atomiche che avrebbe messo in orbita direttamente dei carichi utili di oltre centomila tonnellate, seguita da una supernove di seconda generazione che, costruita direttamente nello spazio, avrebbe portato dei coloni sulle stelle più vicine. La partenza della •navetta* sarebbe stata spettacolare. Una immensa costruzione, alta come un grosso grattacielo sarebbe stata spinta in orbita dalla esplosione graduata di oltre duecento bombe atomiche. Non oso pensare alle reazioni dei nostri ecologi La supernove invece sarebbe decollata lontano dalla Terra e avrebbe raggiunto un centesimo della velocità della luce spinta dalla esplosione di circa 200.000 bombe H in successione (chiamate pudicamente *unità propulsive*). Il viaggio sarebbe durato 400-600 anni per cui sarebbero arrivati i lontani discendenti dei coloni in partenza, la nave sarebbe stata a tutti gli effetti una vera Arca di ,Noè. Vedo con favore questa soluzione al problema, una gran quantità di materiale atomico, pericoloso nelle nostre vicinanze, sarebbe stato detonato a miliardi di chilometri di distanza in modo ecologicamente corretto. Nessuno dei fisici da me nominati contava di essere sulla supernove, qualcuno di essi forse sognava (ma senza troppe speranze) di fare un viaggio sulla più modesta •navetta*. Il trattato contro la proliferazione nucleare ha messo al bando questo tipo di viaggio spaziale. Rimane da risolvere il prblema di stabilizzare (anche geneticamente) una minicomunità lanciata negli spazi siderali e racchiusa per secoli o forse un millennio entro una scatola priva di attrattive. E chi partirebbe ben sapendo di morire prima dell'arrivo, anzi con l'assoluta certezza di farsi un viaggio noiosissimo ed estremamente pericoloso? La supernove, estremo limite di estrapolazione della tecnologia umana, è del tutto insufficiente per compiere una traversata della Galassia. Alla velocità prevista impiegherebbe dieci milioni di anni Ripieghiamo quindi su 'Guerre stellari*. Come abbiamo detto l'universo non è esaurito dalla Galassia e neppure da M31. il New General Catalog (scritto NGC 'Nuovo catalogo generale*) lista circa diecimila galassie assieme a dati essenziali (luminosità, forma,distanza e cosi via); una frazione minima dei dieci miliardi di galassie potenzialmente osservabili dalla Terra. Un gigante che potesse dare uno sguardo globale all'universo su una scala di oltre cento milioni di anni luce lo troverebbe pieno di una vera polvere cosmica, i cui graneài sono galassie. A volte questesono raggruppate a migliaia in ammassi; uno di questi colossale, è visibile nella costellazione della Vergine. Le galassie sono sede di fenomeni imponenti Abbiamo già parlato delle supernove, stelle che esplodono con violenza inaudita. Più impressionanti ancora paiono certe manifestazioni catastrofiche associate alla presenza di •oggetti misteriosi* (ma non tanto) posti nel centro galattico. Delle immense nubi di polvere intrastellare nascondono il centro della nostra galassia alla visione ottica. 1 radiotelescopi possono penetrare la polvere e darci delle informazioni di prima mano su questa interessantissima regione posta nella direzione del Sagittario. Altre indicazioni possono essere ottenute guardando il centro delle altre galassie. Il panorama dei dati non è ancora completo ma già sono emerse delle interessanti indicazioni 1 centri galattici sono superaffollati di stelle, da un pianeta in orbita attorno ad una di queste si vedrebbero delle notti piene di stelle luminosissime. Numerose tra queste le giganti rosse e le nane bianche, si tratta dunque di stelle al termine della loro carriera. Si sospetta tuttavia che l'oggetto più interessante sia in genere un gigantesco buco nero originato dal collasso gravitazionale di una superstella; a sua volta questa potrebbe essere nata da ripetute collisioni e fusioni di oggetti più piccoli Nessuno ha finora visto direttamente questi superbuchi neri, immensi e voraci, capaci di inghiottire in un colpo solo degli interi sistemi solari e la cui massa può variare da alcuni milioni fino a miliardi di masse solari Una galassia nell'ammasso della Vergine, detta M 87, mostra una distribuzione anomala di stelle nel centro che pare alludere alla straordinaria attrazione gravitazionale di un buco nero. Ed il nostro centro galattico possiede una strana sorgente radio del diametro di circa un miliardo di chilometri (poco più dell'orbita di Giove) e che quasi certamente non è un pulsar e comunque il residuo di una supernova. Mancando la visione ottica non possediamo delle informazioni che sarebbero essenziali Tuttavia una delle ipotesi più affascinanti è che si tratti di un buco nero la cui massa non supera cinque milioni di volte quella solare. Gli astrofisici cercano di dare corpo a queste congetture e tentano di vedere in quale modo il buco nero può manifestarsi L<isciato a sé non emette luce prc pria e sarebbe oltremodo d. <1icile da evidenziare. Tuttavia esso può essere circondato da nubi di gas o da popolazioni stellari che continuerebbero a cadere nel buco; poco prima di essere ingoiati i soli morenti dovrebbero viaggiare ad una velocità comparabile con quella della luce ed essere assoggettati a forti maree che finirebbero per stritolarli II tutto dà garanzia di uno spettacolo pirotecnico senza pari nel cosmo, ad eccezione naturalmente del Big Bang. Inoltre il buco nero sarebbe un convertitore molto efficace di materia in energia secondo la famosa E = Ma Nelle reazioni termonucleari non è possibile convertire più dello 0,8% della massa totale in energia, il buco nero potrebbe arrivare al 30-40%. Questa portentosa emissione energetica potrebbe spiegare i fenomeni spettacolari associati con certe galassie e la potentissima emissione di certi quasar. La citata M 87 ha emesso alcuni milioni di anni or sono un getto di materiale molto ben collimato che pare origini dal buco nero centrale. La radiosorgente 3C236 possiede due lobi giganteschi la cui lunghezza totale quasi giunge a venti milioni di anni luce, facendone l'oggetto più grande mai osservato dall'uomo. Le quantità di energia necessarie per queste colossali proiezioni di materia sono inaudite e non raggiungibili attraverso le solite reazioni termonucleari. Un altro oggetto (denominato AO 0235 + 164, non si tratta di un nome inventato da Italo Calvino) è diventato in poche settimane diecimila volte più luminoso di tutta la nostra galassia. Un simile spreco energetico non può essere mantenuto per lungo tempo. Guardando con i nostri telescopi a distanze di alcuni miliardi di anni luce troviamo un universo popolato da oggetti ultraluminosi, i quasar, ma non riusciamo a vedere le galassie, troppo deboli per essere visibili a tale distanza. L'emissione dei quasar origina da una zona centrale molto piccola (su scala galattica si intende) ed esibisce caratteri di grande variabilità come nel caso consideratodiAO 0235 +164. La spiegazione generalmente accettata è appunto che si tratti di nuclei galattici che contengono un buco nero in piena attività. La vita di questi oggetti non è lunga, in meno di cento milioni di anni dovranno spegnersi e la vita della galassia dovrebbe ritornare normale. Questo avverrà quando il buco nero avrà •mangiato* tutto il materiale circostante ed avrà fatto il vuoto attorno a sé. Nei prossimi anni cii aspettiamo una accumulazione di dati su questi quasar; potremo scrivere in maggior dettaglio la lorostoria e di riflesso quella delle galassie. I nuovi dati del telescopio Einstein, che opera nei raggi X, mostrano che questa è ancora tutta da scrivere. E senza saperne di più sulle galassie non possiamo rispondere alle domande ancora più assillanti sulla origine e costituzione dell'universo. Tullio Regge