23/09/16

!!! Il “boom” degli anni… 4 miliardi (circa) **

La notizia è di quelle epocali, da un punto di vista osservativo. Le parti più tecniche si possono trovare un po’ dappertutto, anche in italiano, dato che copiano la comunicazione ufficiale dell’ESO. Noi preferiamo occuparci della parte più poetica e filosofica (forse), che è, però, anche quella più importante per la comprensione del Cosmo e della sua vita. Ancora una volta c’è di mezzo ALMA

ALMA ha puntato i suoni occhi, così sensibili alle lunghezze d’onda millimetriche, su una zona di cielo che era già considerata un punto di arrivo eccezionale e unico (per adesso): l’Ultra Deep Field di Hubble (HUDF).

L'HUDF è un’immagine che copre una minima parte di cielo, solo un decimo del disco della Luna Piena, scelta in una zona poverissima di stelle (per non disturbare la vista dello spazio profondo), ma che è già indicativa di ciò che esisteva tanto, tanto tempo fa. Si pensa che essa contenga almeno 100 000 galassie, di cui Hubble e i suoi colleghi, con occhi nel visuale e nell’ultravioletto, prima, e poi anche nell’infrarosso, hanno potuto riprendere solo una minima parte, quella relativa alle galassie più luminose.

L’originale HUDF, ripresa nel 2004. Fonte: NASA and the European Space Agency
L’originale HUDF, ripresa nel 2004. Fonte: NASA e European Space Agency

La chiamiamo “immagine”, ma sarebbe più giusto parlare di “film”, in quanto sono sovrapposte, una sull’altra, una serie praticamente infinita di immagini relative a istanti diversi di tempo (perché e come ciò accada lo abbiamo spiegato QUI).Appaiono galassie primitive, osservate quando avevano anche meno di un miliardo di anni, così come galassie decisamente più vicine temporalmente a noi. Il redshift ci permette di estrarre i vari fotogrammi relativi a tempi diversi dell’album di famiglia. In poche parole, un film della vita dell’Universo, localizzato in un piccolo spazio e con tutti i limiti dovuti agli occhiali usati.

Era già evidente, tuttavia, che le galassie avevano forse avuto un periodo di boom, come quello dell’Italia degli anni “60”. Questo boom si riferisce a circa 10 miliardi di anni fa. Era un periodo in cui tutte le galassie, compresa la nostra, lavoravano alla grande, attraverso una nascita stellare parossistica. Il lavoro c’era per tutti e i bimbi nascevano senza freni (qualsiasi riferimento a campagne politiche e mediatiche odierne è del tutto casuale…).

La differenza con il nostro boom è che l’Universo si è poi tranquillizzato, dopo aver raggiunto una situazione di calma apparente e proficua. Il boom non si è fermato per una crisi “economica”, per mancanza di fondi o di cibo, ma solo per gestire nel modo migliore le risorse del Cosmo che hanno continuato a essere riciclate con grande parsimonia e oculatezza, sotto una legge fondamentale che dice che l’energia si può solo trasformare, ma non cancellare (o essere messa in tasca dai pochi soliti noti). Per non parlare poi della relazione quasi amorosa tra massa ed energia… una coppia molto, molto stretta… due cuori e un’anima! (Una spiegazione più scientifica e matematica di questa relazione la trovate nelle lezioni di Dinamica Relativistica, negli approfondimenti)

Ne consegue (permettetemi queste evasioni mentali) che ogni abitante del Cosmo ha tutto ciò che gli serve, sia i più piccoli che i più grandi. In fondo, tutti vivono bene e senza problemi, dalle giganti ai buchi neri, dai pianeti alle nane brune e rosse. Perfino il nostro Sole non si può certo lamentare, a parte l’esistenza di quella fastidiosa razza a due gambe che pretende di essere in grado di distruggere un suo pianeta. Pazzi, pazzi e molto noiosi…

Ma torniamo a noi. Tutti i “boom” o i momenti di cambiamenti drastici sono quelli più critici e interessanti e così è capitato anche all’Universo. La sua preistoria è ancora molto misteriosa (ma è sempre così, quando i fossili scarseggiano o sono profondamente trasformati dagli eventi successivi). La sua vera storia, con tanto di documenti analizzabili, comincia con la radiazione cosmica di fondo e con la nebbia susseguente. Brutto periodo quello, in cui il Big Bang aveva passato la mano all’idrogeno e all’elio, i suoi eredi, gli unici capaci di costruire qualcosa di nuovo ed entusiasmante.

Erano loro che potevano e dovevano costruire le fabbriche per dare lavoro a tutti e per arrivare alla vera esplosione del benessere totale. Dopo brevi (o lunghi, dipende dall’orologio che si possiede) istanti di confusione e di paura, la gravità è entrata in ballo, dominando una situazione che poteva diventare disastrosa e inutile.

L’idrogeno e l’elio iniziarono a formare dei grandi ammassi di materia, capaci di innescare i meccanismi decisivi per far nascere nuove creature che avrebbero iniziato una reazione a  catena del tipo vita-morte-vita-morte-vita-ecc., ecc. Le fabbriche del Cosmo sono nate e hanno subito dato il massimo, sfruttando le condizioni di temperatura e di limitatezza dello Spazio.

Il vero boom galattico, ossia la creazione di stelle a ritmo eccezionale, si è verificato intorno ai dieci miliardi di anni fa. Poi un lento assestamento verso una giusta distribuzione di massa e di energia, divisa (fatemelo dire) equamente tra i paesi del primo e del quarto “mondo”. Tutti avevano un lavoro e tutti avevano da mangiare, così come oggi e chissà per quante centinaia di miliardi nel futuro (nel Cosmo, non nella Terra…).

Beh… la parte socio-filosofica è finita. Possiamo tornare all’HUDF e all’intervento di ALMA. Questo fantastico gioiello tecnologico (questa è la tecnologia veramente utile alla conoscenza) ha scrutato il campo profondo di Hubble per circa 50 ore, con i suoi occhi particolari. Com’era ovvio gli sono apparse galassie ancora in una fase primordiale, troppo deboli per essere viste da Hubble.

L’HUDF con l’aggiunta delle osservazioni ALMA. Le "sue” galassie sono quelle arancioni e segnate dal cerchietto. Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/ESA/J. Dunlop et al. e S. Beckwith (STScI) e HUDF Team.
L’HUDF con l’aggiunta delle osservazioni ALMA. Le "sue” galassie sono quelle arancioni e segnate dal cerchietto. Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/ESA/J. Dunlop et al. e S. Beckwith (STScI) e HUDF Team.

I fotogrammi del film di famiglia si sono riempiti di nuovi personaggi, troppo timidi o deboli per farsi vedere nell’ultravioletto o nel visibile. La storia del Cosmo vicino al “boom” si è capito meglio e ha confermato due punti essenziali, già ipotizzati: la frequenza di nascita stellare è strettamente collegata alla massa della galassia e il periodo di massima proliferazione stellare è proprio localizzata intorno ai 10 miliardi di anni fa.

No, non sono risultati ovvi, ma conferme fondamentali. Se nella foto di famiglia non si vedeva il nonno alpino della guerra 15-18, che però si pensava dovesse esserci, ora si riesce a scorgere in quella foto ingiallita che ha ripreso nuova luminosità.

Un passo in avanti eccezionale nella conoscenza delle fasi più entusiasmanti dell’Universo, che ALMA ha deciso di migliorare ancora, dato che sono previste 150 ore di osservazione. Non solo galassie primitive, ma anche proto-galassie, ammassi di idrogeno ed elio che ancora non sapevano bene come comportarsi sotto l’azione dirompente della gravità.

Come sempre, in tutto ciò che è osservabile con grande fatica e grande tecnologia, non compare la materia oscura. “Per forza” … qualcuno dirà … “non si può vedere”. Eh sì, è molto facile levare le castagne dal fuoco sperando in qualche mago senza forma e senza concretezza. Molto più facile che insistere con le osservazioni e con le conferme di ciò che è osservabile realmente.

Ricordiamoci che le teorie astruse di Einstein, solo teoriche ai suoi tempi (come, per esempio, le onde gravitazionalil’effetto lente), erano tutte agganciate alle conferme osservative degli anni futuri . L’aveva detto anche lui, con vera onestà scientifica. Se ho ragione sarò un genio, se non ho ragione lo potrete sapere tra non molto e colpirmi senza pietà. Sappiamo com'è finita…

Oggi, invece, molte teorie nascono proprio perché non hanno possibilità di essere confermate sperimentalmente. Se sorgessero queste possibilità, forse, verrebbero subito ritirate… Accidenti, di nuovo, vedo grandi legami con la politica e la società umana odierna. E’ forse per questa ragione che i cosiddetti appassionati “virtuali” del Cielo amano tanto le teorie senza possibilità di conferma? Non c’è bisogno di studiare, ma solo di farneticare a ruota libera.

L’unica vera differenza tra la vita reale umana e quella della Natura, è che il Cosmo ha realizzato una vera democrazia e noi, invece, stiamo cadendo nella catastrofe più globale, dove pochi comandano su tutti e controllano le menti  in un globale grande fratello.

A questo punto, vi lascio alla notizia dell’ESO (c’è da fidarsi!) dalla quale nascono tutte le altre comunicazioni fatte con il copia e incolla. E vi lascio anche alla serie di articoli professionali relativi a questo splendido contributo di ALMA che potete trovare alla fine dell’articolo dell’ESO.

Buona lettura!

 

Se volete approfondire la conoscenza delle galassie primordiali, potete leggere questo articolo ed i link ad esso correlati

NEWS! Uno studio recente potrebbe dare una semplice spiegazione al motivo per il quale, dopo il boom di nascite di dieci miliardi di anni fa e il "periodo di riposo" che lo ha seguito, le galassie come la nostra hanno ripreso a far nascere stelle (tra cui il nostro Sole), anche se a un ritmo più lento.

 

10 commenti

  1. Daniela

    Mamma mia... pensando che quella porzione di cielo corrisponde solo ad un decimo del disco della Luna piena, ho chiuso gli occhi e ho provato a moltiplicarla per un numero incredibile di volte per tentare di immaginarmi l'immensità che ci circonda  8-O niente da fare, la realtà supera l'immaginazione!

  2. Gianni Bolzonella

    Parlando da appassionato e non da scienziato ovviamente,credo che la bellezza e la incommensurabile complessità dell'Universo non sia nella sua perfezione che credo non abbia,(chi siamo noi per stabilire se l'Universo è perfetto o no?Comunque visto che amiamo parlare e discutere Io per primo,parliamo)ma nella sua infinita grandezza e misteriosità, se confrontata a quello che siamo e percepiamo noi.Affermo che l'Universo non è perfetto per la semplice ragione che se noi che ne siamo parte,anche se infima,non siamo perfetti allora ne consegue...e con la radiazione di fondo ,con le irregolarità che ha fatto nascere gli oggetti cosmici?Ricadiamo ancora nell'etica che è sempre una immagine di quello che ci piacerebbe che le cose e i fatti fossero o diventassero.La scienza ci insegna che ciò che è ed esiste si chiama evento,quello è la verità in un determinato spaziotempo per un'osservatore, e se cambia qualcosa non è il fatto che cambia ,ma come viene osservato,dopodiché l'osservazione dell'evento osservato diventerà pure lei un evento,senza febbre ne raffreddore.Comunque la cosa che mi affascina di più,è come noi esseri biologici riusciamo a creare forme mentali da informazioni partite da quasi zero tempo a tredici miliardi di anni,annullando ogni spazio in quella immagine formata nella nostra mente,il superluminare esiste e lo viviamo in ogni istante della nostra esistenza,basta cambiare metro.Se non scompariamo subito o ci ingrippiamo ,sono sicuro che potremmo usare queste informazioni asimmetriche,in maniera che oggi non immaginiamo neppure rendendo l'universo più piccolo e utile,pensiamo che se incontrassimo Dante e gli parlassimo di computer o di ammassi globulari 8-O ci guarderebbe come a dei poveri imbecilli.Ciao gente!

  3. caro Gianni,

    la perfezione di cui spesso parlo è un qualcosa legato alla sensazione di completo benessere e di gioia assoluta. A parte il soggetto drammatico, artisticamente, potrei dire che la perfezione che intendo io non è quella della Pietà di  Michelangelo in San Pietro  a Roma, ma quella Rondanini... Ciò che riempie di armonia globale ciò che fa parte dell Natura (a qualsiasi livello sia, anche il nostro) lo considero perfetto in una visione etica del Cosmo. Insomma, qualcosa del genere...

  4. Gianfranco

    Sarebbe quindi più opportune dire:

    "La materia oscura non si vede perchè non c'è"

    anzichè

    "La materia oscura c'è ma non si vede".

     

    :mrgreen:

     

  5. Gianni Bolzonella

    Caro Enzo noi ci confrontiamo ed esprimiamo le nostre idee a distanza,poi nelle risposte e controrisposte mi è difficile capire la visione omnia di una persona qualsiasi,figurati di uno come te culturalmente evoluto e poliedrico nella sua esperienza umana,diciamo che,prendo spunto di qualcosa che mi colpisce in una esposizione,per poi dire la mia.È probabile che comunque su alcuni temi etici noi si abbia una visione diversa,ma questo credo sia una conseguenza del fatto che ognuno di noi è una dimensione unica,perché le nostre singole esperienze di vita evolvono in maniera diversa,e questo dovrebbe essere una legge della natura.Io continuo a leggerti e a seguire anche quello che scrivono gli altri amici con interesse,anche e soprattutto,quando c'è diversità di opinioni,qualcosa mi rimane sempre in tasca.Buona domenica Enzo.

  6. caro Gianni,

    la diversità di opinioni è una proprietà fondamentale per la conoscenza. Intanto dimostra che si usa il cervello e poi non può che arricchire... Ben venga quindi!

  7. Mario Fiori

    Gandioso Enzo, ALMA non si smentisce e chissà cosa ci riserverà ancora, ho tanta voglia di saperlo ma non bruciamo le tappe. Avevo già seguito le scoperte di Hubble in quella porzioncina di Cosmo che prima sembrava praticamente vuota e poi lui, Hubble, ha aperto la luce e adesso ALMA ha espanso ed approfondito tutto...e ancora penso non sia finita.

    Bellissimo questo dibattito tra te e il grande Gianni , si molto realista talvolta ma anche molto filosofo, insomma appassionante nelle sue profonde riflessioni.

  8. Eh sì, Mario... Gianni è il vero filosofo del Circolo!!! :-P

  9. Gianni Bolzonella

    Guardate gente che io non ho mai portato la barba,anche se sono sicuro che a qualcuno l'ho fatta venire qualche volta :mrgreen:  :mrgreen:

  10. Daniela

    Tranquillo, Gianni, se a qualcuno è cresciuta la barba leggendo i tuoi particolarissimi commenti, è un problema suo!   :wink:

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