Sezione: astronomia - Pagina: 032 (7 marzo, 2007) Corriere della Sera

 

Dalla Via Lattea ho capito che siamo figli delle stelle

Tutto cominciò 64 anni fa: «Che emozione quando il satellite Iue confermò le mie tesi» IL PRESENTE :«Da pensionata seguo come un romanzo giallo gli sviluppi sulle osservazioni delle galassie più lontane»

 

Il mio primo incontro con le scienze astronomiche è avvenuto 64 anni fa. Facevo il terzo anno di fisica a Firenze e seguivo il corso di astronomia. Alla struttura e evoluzione delle galassie e dell' universo, che è uno dei più affascinanti campi di ricerca odierni, erano dedicate due o tre paginette delle dispense. Il più grande telescopio del mondo era il 2,5 metri di Monte Wilson in California, oggi ridotto quasi all' inattività per le luci di Los Angeles; solo nel 1948 entrava in funzione il 5 metri di Monte Palomar, sempre in California, anch' esso fortemente disturbato dalle luci di S. Diego. Cinque o sei metri di diametro (come il telescopio sovietico del Caucaso)erano ritenuti un limite insuperabile. Oggi sono in funzione quattro specchi da 8 metri di diametro dell' Osservatorio europeo dell' emisfero australe, situati nel deserto di Atacama sulle Ande cilene, e due specchi da 10 metri di diametro degli Stati Uniti situati sul Mauna Kea alle Hawaii resi possibili dalla tecnologia elettronica ed informatica. Sono specchi «sottili» il cui spessore è di una ventina di centimetri, tenuti «in forma» da tanti sostegni collegati a un computer che li aggiusta in tempo reale per mantenere allo specchio la forma geometrica ideale. Il consorzio europeo sta progettando uno specchio tra i 50 e i 100 metri di diametro destinato fra l' altro alla ricerca di pianeti simili alla Terra in orbita attorno a stelle simili al Sole, e che potrebbero essere adatti ad ospitare esseri viventi.

Quando io facevo la tesi di laurea si sapeva già da 12 anni che la Via Lattea emette onde radio. Lo aveva scoperto per caso nel 1932 un ingegnere, Karl Jansky, ma sebbene la notizia avesse suscitato scalpore su giornali e radio, gli astronomi, salvo rare eccezioni, praticamente la ignorarono e la radioastronomia - cioè lo studio dei corpi celesti grazie alle onde radio che emettono - e non più solo grazie alla luce,cominciò a svilupparsi subito dopo la guerra, utilizzando anche la tecnologia nata per scopi bellici. Era tutto un nuovo aspetto del cielo che ci veniva rivelato, erano risultati sorprendenti ed entusiasmanti, che cercai di divulgare con un libro edito da Laterza nel 1960: La radioastronomia. Si scopriva che la maggior parte delle radiosorgenti celesti non emettevano segnali come le stelle, che sono corpi caldi, ma con un meccanismo completamente diverso, indipendente dalla temperatura: il meccanismo sincrotrone, così detto perché è dovuto al moto degli elettroni liberi nel campo magnetico di una galassia o di una nube residuo dell' esplosione di una supernova, una radiazione analoga a quella che emettono gli elettroni accelerati nel campo magnetico di un sincrotrone. Si scopriva così che l' universo è pieno di sincrotroni naturali. Intanto nel 1948 in Svizzera si teneva il congresso dell' Unione Astronomica Internazionale, dopo una pausa di dieci anni a causa della guerra. Ero assistente incaricato, ricercatrice precaria ed ero stata lasciata a casa. Ricordo che i miei colleghi più anziani che vi avevano partecipato raccontavano eccitati della scoperta che esistevano due popolazioni stellari: la popolazione seconda delle stelle più vecchie e più povere di elementi pesanti, e la popolazione prima, più giovane e più ricca di questi elementi.

Era una scoperta, fatta dal fisico di origine tedesca Wilhelm Baade che lavorava a Monte Wilson, e favorita dall' oscuramento a causa della guerra, che rese possibile l' osservazione delle stelle più deboli in un certo numero di galassie. Oggi conosciamo bene come si forma ed evolve una stella. Sappiamo che sono le grandi stelle che esplodono come supernovae, a causa dell' eccesso di energia liberata dalle reazioni nucleari che avvengono nel loro interno, ad arricchire progressivamente il mezzo interstellare di tutti gli elementi, dai più leggeri ai più pesanti. Da questo mezzo si formano le stelle delle successive generazioni, via via più ricche di elementi pesanti. Sappiamo che tutti gli elementi che conosciamo sulla Terra, che formano anche il nostro corpo, sono stati costruiti dentro le supernovae. L' evoluzione dell' universo spiega la formazione delle stelle, la formazione degli elementi necessari alla formazione dei pianeti e anche degli esseri viventi. Così l' evoluzione della materia inanimata diventa il necessario preambolo alla teoria darwiniana. Con il 1957 comincia una nuova era per l' astrofisica ma anche per l' umanità: il 4 ottobre l' Urss mette in orbita il primo satellite artificiale, lo Sputnik. Allora ero a Merate, dove c' è la succursale dell' Osservatorio di Brera, e ricordo che eravamo tutti molto eccitati, sulla terrazza del telescopio Merz, a guardare questo corpo luminoso come Giove che ogni 90 minuti circa passava sulle nostre teste. Solo una decina di anni dopo è iniziata la messa in orbita di satelliti astronomici, dedicati allo studio del cielo grazie a quelle radiazioni che vengono assorbite dalla nostra atmosfera, e cioè raggi gamma e raggi X, ultravioletto, lontano infrarosso e microonde. Ognuna di queste regioni dello spettro elettromagnetico ci ha rivelato nuovi e inaspettati fenomeni. Uno dei periodi per me più entusiasmanti e fecondi di nuove scoperte è stato quello degli anni 70-90 in cui ho potuto utilizzare prima il satellite della Nasa Copernicus lanciato nell' agosto 1972, cinque secoli dopo la nascita di Copernico, e poi il satellite Iue (International Ultraviolet Explorer), una collaborazione fra Nasa e Esa. Con questi ho potuto studiare alcune stelle con caratteristiche peculiari, stelle che avevo già studiato da terra con i telescopi di Monte Wilson, Palomar e di St. Michel in Alta Provenza. In particolare ricordo che nel 1957, durante un lungo soggiorno a Berkeley, in California, avevo fatto delle ipotesi per spiegare le caratteristiche di una stella unica nel suo genere - Epsilon Aurigae - ma per verificare queste ipotesi avrei dovuto osservarla nell' ultravioletto, inaccessibile da terra. Quando nel gennaio 1978 fu lanciato Iue, il mio primo programma di osservazione fu Epsilon Aurigae. Ricordo che ero alla stazione dell' Esa a Villafranca del Castillo vicino a Madrid da cui si comandava il satellite e aspettavo con ansia guardando lo schermo del computer. Se la mia ipotesi era giusta sullo schermo doveva apparire lo spettro ultravioletto, altrimenti lo schermo sarebbe rimasto vuoto. Dopo qualche minuto cominciarono ad arrivare i fotoni ultravioletti e la strisciolina luminosa che avevo predetto. Dopo gli anni 60 le scoperte in astrofisica sono cominciate ad arrivare sempre più numerose; era difficile seguire tutto. Le riviste internazionali più diffuse, che fino a qualche anno prima uscivano con un volume all' anno, poi con quattro, poi con uno al mese, ora arrivavano con due al mese e sempre di maggiore spessore.

Oggi i campi più seguiti e densi di problemi riguardano lo studio della formazione e evoluzione delle galassie, lo studio dell' evoluzione dell' universo, che grazie a quella macchina del tempo che è la velocità della luce, ci permette di vedere direttamente l' immagine dell' universo 400.000 anni dopo quello che per convenzione chiamiamo inizio e che è l' inizio dell' espansione; di veder traccia della formazione delle prime stelle avvenuta 300 o 400 milioni di anni dopo l' inizio dell' espansione; osservare la più lontana galassia a 13 miliardi di anni-luce, formatasi quando l' espansione dell' universo è cominciata da meno di un miliardo di anni. E venendo più vicini a noi, 12 anni fa è stato scoperto il primo pianeta extrasolare e oggi ne conosciamo più di 200. E ancora più vicino, le sonde che hanno viaggiato e viaggiano per il sistema solare hanno dilatato di migliaia di volte le nostre conoscenze sugli astri e fatto scoprire nuovi satelliti e nuovi piccoli pianeti oltre l' orbita di Plutone. Ora, da pensionata, seguo come un romanzo giallo gli sviluppi delle osservazioni delle più lontane galassie che ci raccontano il passato dell' universo e la sua evoluzione, per capire come la materia oscura, che ancora non sappiamo cosa sia, ma che si fa sentire per la sua forza di attrazione gravitazionale, abbia plasmato gli ammassi di galassie; per capire cosa sia l' energia oscura che accelera l' espansione, e aspetto i risultati dello straordinario esperimento del Cern e del Laboratorio del Gran Sasso che dovrebbe confermare la natura trasformista del neutrino. Prima a guidare un osservatorio Margherita Hack è nata a Firenze il 12 giugno 1922. Astrofisica, è stata la prima donna a dirigere un osservatorio astronomico in Italia: quello di Trieste dal 1964 al 1987. Ha guidato poi il Dipartimento di Astronomia. Accademico dei Lincei, è dal 1998 professore emerito dell' Università di Trieste.

Hack Margherita ha pubblicato con Di Renzo Editore il libro Una vita tra le stelle