10/04/15

La vita della Via Lattea e la fortuna-sfortuna del Sole*

L’introduzione all’articolo potrebbe far pensare a un fenomeno che purtroppo resta ancora dominio della fantascienza: vedere oggi la luce che è stata emessa dalla nostra galassia 11 miliardi di anni fa. Teoricamente potrebbe anche essere possibile, ma non certo su tempi così brevi e con l’Universo che pensiamo di conoscere. No, il discorso viaggia molto più terra-terra e si fonda sul principio: ““Se non riusciamo a viaggiare indietro nel tempo, sfruttiamo la bassa velocità della luce per osservare in giro per l’Universo le gemelle della nostra casa cosmica” (come e perché riusciamo a farlo, lo abbiamo spiegato QUI)".

A seconda della loro “distanza”, ci inviano immagini sempre più antiche e, tramite oggetti diversi, ma molto simili, possiamo vedere la nostra stessa vita. Il concetto non è certo nuovo e tentativi del genere sono già stati fatti in passato, anche se non con l’accuratezza di quest’ultima ricerca. Ho voluto, comunque, richiamare questo studio per collegarmi parzialmente con quanto discusso nell’articolo precedente sulle modalità di costruzione dei mattoni della vita e sulla ripetitività dei meccanismi usati dal Cosmo.

Cercando di qua e di là, secondo modelli basati essenzialmente sulla massa, sono state selezionate galassie con caratteristiche estremamente simili alla nostra (non è molto difficile dato che, in fondo, l’Universo segue regole costruttive abbastanza regolari). Ne sono state individuate circa 2000 con età che si spingono fino a circa 11 miliardi di anni fa, quando erano ancora bambine e poco più che un insieme abbastanza disordinato di stelle in formazione, immerse in un ammasso di gas denso e compatto.

Proprio le stelle più grandi e la loro breve esistenza hanno fornito il materiale per la costruzione di nuove stelle di dimensioni più modeste, allargando i confini della città fino ad arrivare alla metropoli odierna. La massa non è cambiata di molto, ma la distribuzione del gas sicuramente sì. Prima era concentrato attorno al nucleo centrale, poi , lentamente, si è spinto verso la periferia e la città si è estesa di molto.

La vita di una galassia è molto simile alla vita di una metropoli. All’inizio vi sono poche case, che durano poco, poi si costruisce all’esterno e le abitazioni durano molto di più. Il centro diventa una zona caotica e spesso evitata e si preferisce allargare la periferia. Non dimentichiamo, poi, che una grande città fa presto a inglobare vecchi sobborghi e a crescere ancora più velocemente. Insomma, viene fuori qualcosa come quello che si vede nella figura che segue, limitata a solo pochi istanti della vita galattica, senza dimenticare che la ricerca è arrivata a dettagli ben maggiori.

La vita della Via Lattea attraverso sei immagini. In realtà stiamo vedendo galassie diverse, ma con una massa simile a quella della nostra casa cosmica. 11. 3 miliardi di anni fa, la galassia era un ammasso compatto di gas, dove stavano nascendo e morendo gigantesche stelle. Intorno a 10.3 miliardi di anni si ha il vero e proprio “boom” stellare, il picco più alto di nascite. Se ne formano almeno 30 volte di più di quelle che si creano oggi. Poi, inizia il declino, ma la forma complessiva della città si abbellisce e si modella secondo una suggestiva struttura a spirale. Le vecchie stelle sono ormai concentrate nel nucleo centrale. Oggi la città sonnecchia e si gode un meritato riposo. Tuttavia, la vita potrebbe non potere aver visto le fasi più concitate e potrebbe essere una prerogativa del periodo più tardivo e tranquillo. Meno stelle, ma più vita? Può darsi, ma i numeri sono sempre altissimi… Fonte: NASA, ESA, C. Papovich (Texas A&M University), H. Ferguson (STScI), S. Faber (University of California, Santa Cruz), and I. Labbé (Leiden University).

Inoltre, partendo dalle stelle delle galassie più antiche si è avuto conferma della precisione di un album composto da tanti gemelli: la massa finale delle stelle, prevista attraverso il modello, è decisamente simile a quella presente oggi nella Via Lattea e nella sua sorella leggermente più grande, M31.

Un lavoro estremamente interessante e bello anche esteticamente. Io vorrei, però, soffermarmi su alcuni punti più generali, come già accennato prima. Innanzitutto, ancora un confronto con la nostra vita… da bambini ci si agita tanto e si cerca di conquistare spazi sempre più grandi: una  necessità di scoprire e di allargare la propria conoscenza, ma senza una chiara idea di ciò che conviene realmente fare. Poi, arrivano gli anni del “lavoro” e della maturità. Si sfruttano al meglio le potenzialità e l’efficienza raggiunge il massimo. E’ il momento della nascita frenetica di nuove stelle, un vero e proprio fuoco d’artificio cosmico: un boom edilizio come quello dei nostri anni ’50.

E’ probabilmente anche il momento in cui il motore centrale dà il meglio di sé. Spazza, interrompe, regola e a volte stimola. Un momento fondamentale, che il nostro Sole non è riuscito a vedere, essendo ancora nei sogni di qualche nube oscura.

Vediamo, comunque, come sarebbe apparso, da un ipotetico pianeta, il cielo notturno durante questa fase parossistica di nascita stellare. Ben diverso dal nostro, sicuramente. Purtroppo, il Sole non era ancora nato e né lui né i suoi figlioli sono riusciti a vedere il momento di massima attività. Sì, ogni tanto, qualche episodio sporadico, dopo che la Via Lattea ingoiava piccole galassie di passaggio, ma poco di più.

Una visione artistica e drammatica del cielo visto da un ipotetico pianeta circa 10 miliardi di anni fa. Fantastico, ma -forse- nessuno è mai riuscito a vederlo in tempo reale. Fonte: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI)
Una visione artistica e drammatica del cielo visto da un ipotetico pianeta circa 10 miliardi di anni fa. Fantastico, ma -forse- nessuno è mai riuscito a vederlo in tempo reale. Fonte: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI)

Una sfortuna? Probabilmente no. Abbiamo appena visto che la formazione dei mattoni base della vita biologica potrebbero formarsi un po’ ovunque secondo uno schema regolare e ripetitivo, quasi come quello che ben conoscono i fotoni e gli elettroni quando si incontrano (la QED ce lo ha insegnato molto bene). Tuttavia, per poter fare qualcosa c’è bisogno della materia prima.

Nemmeno l’Universo, nelle sue fasi iniziali, è riuscito ad andare oltre l’idrogeno, l’elio e poche tracce di litio. A maggior ragione, i mattoncini biologici avevano bisogno di carbonio, di azoto e molti altri elementi che solo le stelle potevano creare. Diamo tempo al tempo… Benché si siano trovati casi in cui certi composti chimici erano già presenti in galassie antichissime, per potere veramente far partire la catena di montaggio della vita, bisognava sfruttare l’opera creativa di varie generazioni stellari.

Il Sole ha forse scelto il momento migliore e come lui (o lei) hanno sicuramente fatto la maggior parte delle stelle. La nostra stella è nata quando non era più difficile recuperare la materia prima per dotare i suoi pianeti (forse uno solo, ma chissà?) della vita.

Come vedete, si può parlare di evoluzione su tempi scala di miliardi di anni, si può parlare di crescita delle città cosmiche, si può parlare delle fabbriche degli elementi, si può parlare di materia come incontri tra particelle e i loro messaggeri, si può parlare di vita biologica e addirittura di extraterrestri pur rimanendo con i piedi ben saldi nella Scienza dell’Universo. Come sempre, la fantascienza è già innata nelle Scienza anche se sembra anticiparla.

Così… tanto per pensare e riflettere…

Articolo originale QUI

Così… tanto per pensare e riflettere… (e, poiché una riflessione tira l’altra, non potete perdervi questi alieni terrestri trovati in una miniera d’oro in Sud Africa)

Se siete interessati all'evoluzione della vita sulla Terra, potete trovare un ricco assortimento di articoli digitando "evoluzione vita" nel motore di ricerca.

 

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