07/06/20

L'Universo non ha perso tempo *

Questo articolo si basa su dati osservativi al limite delle capacità odierne e vede protagonista il solito, vecchio, inesauribile telescopio Hubble. Una ricerca importante, ma che, in fondo scopre l'acqua calda che è' stata elaborata finora.

Abbiamo di fronte una prova osservativa, chiara e inequivocabile, eppure si è continuato e si continua a scrivere articoli e a creare modelli basati su idee che forse non hanno mai sfiorato l'Universo. Il problema di fondo l'abbiamo trattato molte volte e penso che per molti di noi, non specialisti di cosmologia e di evoluzione stellare, la soluzione non era così difficile da esporre.

Sappiamo che deve esistere la popolazione III di stelle, ossia quella che rappresenta le prime stelle formatesi direttamente con quanto le aveva servito il Big Bang: tanto idrogeno, un po' di elio e una spruzzata di litio. Con pochi elementi a chilometro zero (e in fondo lo eravamo davvero) si possono fare ottimi manicaretti. E così hanno fatto le stelle primordiali. Con tanta materia a disposizione, annoiata di restare neutra in balia dell'espansione, è stato relativamente facile formare la prima generazione di stelle, tra cui moltissime giganti. Sono loro che hanno dato la sveglia, riunite nelle prime galassie; meglio stare in compagnia, dove si può sempre usare quello che non è stato usato dalle compagne per una nuova generazione di manicaretti molto più sofisticati e complicati: le stelle di popolazione II. E poi via così, fino alle stelle di Popolazione I come il Sole, che hanno sicuramente avuto un albero genealogico piuttosto lungo.

Però, l'uomo, che forse ragiona con una testa un po' limitata, si è convinto che per iniziare a smuovere l'apatia dell'idrogeno neutro e innescare la reionizzazione, capace di eliminare la grande nebbia, ci volesse  molto tempo, anche considerando gli orologi delle stelle che misurano i millenni come noi misuriamo i secondi. Niente da fare... una convinzione è una convinzione.

E allora ecco che ha cominciato a stupirsi quando i buchi neri delle galassie più lontane (e quindi più giovani in termini assoluti) erano già dei mostri di dimensioni pazzesche con le loro regole severe e precise atte a governare una miriade di stelle giovani e irrequiete. Poi si è stupito che nel tempo in cui dovevano formarsi le prime deboli galassie ha trovato strutture già ben organizzate, delle vere metropoli. Poi si è accorto che nell'oscurità della nebbia post radiazione cosmica di fondo vi erano un sacco di piccole luci che si cominciavano a distinguere con le tecnologie più sofisticate. Tuttavia, niente, non voleva pensare la cosa più ovvia e che -forse- non aveva nemmeno bisogno di aggiungere ai manicaretti qualche "dado" artificiale tipo la materia oscura. Parliamoci chiaro, è già venuto in  mente a molti di noi, riflettendoci un po' sopra: la spiegazione più ovvia è che le galassie, le prime stelle, i grandi buchi neri, ecc., ecc. dovevano avere fatto più in fretta del previsto a formarsi. Talmente in fretta che i nostri telescopi non riuscivano ancora a cogliere i momenti veramente iniziali, quelli in cui si stavano formando le prime stelle, quelle a chilometro zero, semplici ma fondamentali.

Oggi che Hubble ha studiato a fondo un ammasso molto, molto lontano nel tempo e i ricercatori sono riusciti a pulire sempre meglio le immagini di galassie veramente primitive (almeno così si credeva) rese splendenti dall'effetto lente, si sono accorti (oh meraviglia delle meraviglie!) che anche in quelle strutture che sembravano "uomini delle caverne" si erano già fatti passi da giganti. Si erano già decorate le grotte con dipinti stupendi, ossia erano già esplose le prime stelle e ciò che si vedeva aveva già l'aggiunta degli alimenti più sofisticati che avevano creato i loro genitori o magari nonni. Insomma, tutto era già avvenuto molto prima: il risveglio, l'unione, la formazione e l'esplosione.

L'Universo non aveva perso tempo e anche in oggetti vecchi soltanto 500 milioni di anni non vi era  più traccia di stelle di popolazione III. Non era così difficile arrivarci anche senza bisogno di manomettere il tutto con la materia oscura o altre diavolerie del genere. E' un po' come quando si vedono le meraviglie dell'architettura più antica e si pensa: "Mah... saranno stati gli alieni a insegnarci certe tecniche e certe meravigliose scoperte". E, invece non pensiamo che il cervello di una volta era forse più pronto a recepire, a elaborare e a mettere in pratica... con o senza smartphone!

Niente, la nuova, "fondamentale  scoperta", per chi non voleva ancora farsene una ragione, è stata finalmente recepita (forse...): le stelle primitive sono ancora più vecchie e non siamo ancora capaci di vederle. Speriamo nel telescopio Webb... ma state pur sicuri che ci sarà ancora chi escogiterà qualche nuova teoria, verificata dal solito modello costruito "ad hoc", per trovare soluzioni molto più artificiose e molto meno semplici.

Quanto abbiamo detto in modo ultra semplificato e con parole alla portata di tutti lo ritroviamo pari pari in un video dell'ESA che ha avuto bisogno di una lunga lista di esperti per essere creato ( Directed by: Bethany Downer, Visual design and editing: Martin Kornmesser, Written by: Laura Hiscott, Narration: Sara Mendes da Costa, Images: NASA, ESA, Videos: NASA, ESA, NASA/GSFC, ESO/L. Calçada, M. Kornmesser, Music: Johan B. Monell (www.johanmonell.com), Web and technical support: Bethany Downer and Raquel Yumi Shida, Executive producer: Lars Lindberg Christensen)

Molto ben fatto, sicuramente, ma ammette, tra le righe, che bisogna andare ancora indietro nel tempo per vedere le prime stelle. Resta tuttavia, come riprova di quanto ho cercato di dire io, che non sono uno specialista, la "sopresa" nei nuovi risultati di Hubble. Basta leggere il titolo del comunicato ufficiale: "Hubble Makes Surprising Find in the Early Universe". Un titolo che la dice lunga sulla grande confusione riguardo alle prime fasi. Cari signori cosmologi, che vi piaccia oppure no, dovete cominciare a utilizzare modelli che accettino un Universo più sbrigativo del previsto, così come dobbiamo accettare che gli uomini delle caverne fossero capaci di espressioni sublimi di arte (io sono  ancora riuscito a vedere le grotte di Altamira e vi assicuro che si restava senza parole!). Magari usate meno latex e più calcoli a mano libera (imparando a scrivere in bella calligrafia). 

Il lavoro non è ancora stato pubblicato, ma solo presentato al  236mo meeting dell' American Astronomical Society.

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