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Il primo sguardo all’orizzonte degli eventi

14 dicembre 2008
Pubblicato in Uncategorized
di Valerio Vivaldi

Chi da sempre crede che il nostro universo sia un luogo tranquillo e pacifico è costretto a ricredersi.
E’ ormai noto infatti che, col progredire delle epoche e della nostra conoscenza, l’immagine dello spazio che ci contiene e ci circonda risulti sempre più caotica. Negli ultimi anni sono stati scoperti, infatti, un’enormità di fenomeni violenti nell’universo, dagli scontri tra le galassie, alle esplosioni di supernove, arrivando fino ai buchi neri.

E proprio di buchi neri si discute molto oggi. Si tratta di fenomeni tanto sconosciuti quanto affascinanti.
Grazie alle moderne tecniche di osservazione effettuate tramite l’interferometria ottica, ovvero combinando più telescopi situati in luoghi diversi, si è riusciti ad ottenere una capacità di analisi strumentale molto elevata, in grado così di mostrare dettagli mai visti prima. Un simile studio, coordinato da un team di ricercatori del MIT Haystack Observatory, è stato effettuato sulla nota radiosorgente Sagittarius A*.
La moderna tecnica usata, il VLBI (Very Long Baseline Interferometry), è la combinazione di tre grandi osservatori terrestri, situati alle Hawaii, in California ed in Arizona, con la quale gli astronomi sono riusciti a distinguere quello che scientificamente viene chiamato “orizzonte degli eventi”, definibile come il limite tra il buco nero e la materia che gli orbita attorno. E’ stato finalmente possibile, per la prima volta nella storia della scienza, “avvicinare” lo sguardo ad un corpo celeste tanto misterioso.
Questo risultato avvalora pertanto la tesi (sostenuta da alcuni scienziati sin dalla scoperta dell’oggetto), secondo cui Sagittarius A sembri essere il luogo più probabile dove si troverebbe il buco nero supermassiccio, ovvero con una massa almeno quattro milioni di volte superiore a quella del nostro Sole.
La radiosorgente vista dalla Terra si trova apparentemente nella costellazione del Sagittario, ma fisicamente è situata nel centro della nostra galassia. Sagittarius A consiste in una sorgente radio estremamente potente e complessa ed è il risultato di una supernova eccezionalmente massiva, esplosa tra 10.000 e 100.000 anni fa.

La sua struttura più rilevante avrebbe dimensioni nell’ordine dei 25 anni luce (misurare simili distanze in chilometri risulterebbe in numeri incomprensibili) ed è divisa in due regioni distinte: Sagittarius A est, contenente i resti della supernova, e Sagittarius A ovest, un oggetto spiraliforme con al suo interno appunto la potente e compatta radiosorgente oggetto di studio, chiamata Sagittarius A*.
Proprio quest’ultima componente sarebbe un’ottima candidata ad ospitare il buco nero supermassiccio, tesi che verrebbe confermata anche dalle orbite di alcune stelle vicine, fortemente influenzate dai potenti flussi gravitazionali dell’oggetto.

Parlando di morte delle stelle (fenomeno che può generare un buco nero), generalmente essa (per i corpi celesti nell’ordine di una decina di masse solari, quelli più diffusi) è segnata da una violenta deflagrazione, detta supernova, una nuvola immensa di gas in rapida espansione e raffreddamento, con al centro una stella di neutroni, chiamata anche pulsar, ovvero ciò che resta del denso nucleo ipercompresso dell’astro morto.
Le pulsar sono oggetti estremamente densi, massicci e di piccole dimensioni, che ruotano molto velocemente attorno al proprio asse emettendo “lampi” di radiazioni, dei veri e propri “fari cosmici”: da qui l’origine del nome pulsar.
Nel processo evolutivo, se la stella che muore è invece di massa superiore (nell’ordine di 100 volte la massa solare e più), si genera un buco nero. L’evoluzione è la medesima, l’unica discriminante è la massa dell’oggetto.
In linea di massima, più una stella è massiccia, meno lunga sarà la sua esistenza. Gli astri di tipo solare (simili dunque al nostro Sole) possono restare in vita anche dieci miliardi di anni, mentre quelli più massicci hanno una media di vita “molto breve”, di qualche milione di anni. Per contro, esse sono in grado di produrre un enorme quantitativo energetico, che le rende stelle giganti, estremamente calde e luminose.

I buchi neri, invece, sono corpi oscuri che non emettono alcuna radiazione a causa della loro immensa gravità, che trattiene al loro interno anche la luce, motivo per cui è impossibile vederli.
Per la loro individuazione gli astronomi si servono, quindi, del disco di materia che orbita attorno ad essi e viene risucchiato come in un imbuto che deforma lo spazio e il tempo.
Ciò che accade al loro interno è ancora un grosso mistero al momento, e probabilmente lo rimarrà per molte epoche a venire. Per quanto lontani ed effimeri essi siano per noi, questi corpi celesti rivestono una grande importanza concettuale per la scienza moderna. Tante sono oggi le teorie, addirittura che i buchi neri siano dei “corridoi” nello spazio e nel tempo. Ma questo ancora non si sa.
Nella scienza, tuttavia, è importante raggiungere i traguardi a piccoli passi, nel tentativo di ricostruire il grande mosaico del nostro universo e della nostra conoscenza.

Saranno proprio questi mostri cosmici, tanto sconosciuti quanto affascinanti, la giusta chiave di lettura dei futuri viaggi nel cosmo dell’umanità?
E’ probabile che la fantascienza di Star Trek non sia poi così lontana dalla realtà.



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