Astronews: I Mostri dell'Universo

[IK0ZCW]

2010
ANNO INTERNAZIONALE DELLA BIODIVERSITA'

I Mostri dell'Universo
di Giovanni IK7ELN

Già  da diverso tempo sappiamo che l'immutabilità  del cielo notturno e soltanto apparente; così come sappiamo degli oggetti celesti e dello stesso Universo. Le Galassie, i Pianeti, i Soli, nascono e muoiono in una evoluzione, i cui meccanismi non ci sono del tutto chiari; tuttavia siamo certi di conoscere un Universo in costante trasformazione, abbastanza dinamico e, spesso, molto violento. Se, dunque, il cammino storico della Scienza vedrà  l'uomo del futuro, viaggiare negli immensi spazi del nostro Universo, egli dovrà  guardare bene dove "mettere i piedi" perchè l'Universo è popolato anche da oggetti celesti che rappresentano una vera insidia, molto più pericolosa di un avventuroso viaggio nel cuore della Giungla! Buchi Neri, Cannibalismo Stellare, Super Nove, Galassie Aspirali; questi, sono soltanto alcuni elementi di estremo pericolo, a noi noti, dai quali, il futuro navigatore stellare, dovrà  difendersi. Nel nostro viaggio che qui andremo a fare (in tutta sicurezza!) noi ci avvicineremo a questi "Mostri dell'Universo" per cercare di capire di che si tratta e che cosa accade realmente nel nostro cielo stellato.

Ormai non manca giorno che la ricerca scientifica non si arricchisca di nuove scoperte sensazionali. Questa volta è toccato ai ricercatori del Max Planck Institute for Radioastronomie, i quali, avvalendosi del radiotelescopio Apex Pathfinder, sito nel deserto di Atacama (Cile), sono riusciti ad osservare la Galassia SMM.J2135-0102, distante dieci miliardi di anni luce, avvalendosi dell'effetto "Lente Gravitazionale" di un ammasso di Galassie interposto. Infatti, l'ammasso di queste Galassie, dotato di una poderosa forza gravitazionale, è in grado di curvare la luce che proviene dalla lontanissima SMM.J2135-0102, fino ad indirizzarla verso la nostra Galassia, la Via Lattea, e, quindi, verso il Nostro Sistema Solare.





Ma l'aspetto più interessante della Galassia SMM.J2135-0102 è la regione di intensa formazione stellare, capace di generare stelle con una velocità  cento volte maggiore rispetto alla vicine Galassie e alla nostra Via Lattea; insomma: una mostruosa forza gravitazionale, tale da stritolare, in una frazione di secondi, qualsiasi oggetto che abbia la sfortuna di passargli davanti, a milioni di chilometri di distanza! Tale forza dirompente, la si nota anche dall'immagine, rappresentata dai virtuosissimi vortici con cui si avvinghia su se stessa, assumendo l'aspetto fantasioso di un drago! Ma, a questo punto, è importante spiegare che cosa è una Galassia. Orbene, il nome Galassia deriva dal greco Galaxias che vuol dire "di latte, latteo" e, che è una chiara allusione alla Via Lattea; è formata da un enorme ammasso di stelle, una grande quantità  di gas, una sostanziosa estensione di polvere stellare e da associazione di sistemi galattici, tenuti insieme dalla reciproca forza di gravità . Ecco, per semplificare il concetto, paragoniamo una Galassia ad un quartiere residenziale di oggetti celesti; e, di questi "quartieri residenziali", ve ne sono miliardi sparsi per tutto l'Universo!



Passiamo, adesso, ad analizzare un altro terribile evento che avviene nello Spazio: le Supernove; ovvero, la morte di una stella. In parole povere, una Supernova è una stella ormai giunta alla fine della sua esistenza, a causa del totale consumo del suo carburante (l'Idrogeno), utile a mantenere in equilibrio statico la fusione nucleare nel suo interno. Il processo di esplosione della stella, candidata a diventare una Supernova, lo si evince dall'elevata luminosità  in tempi brevi, seguita da una terribile esplosione e dalla violenta espulsione degli strati esterni, ad una velocità  di migliaia di chilometri al secondo. In seguito, l'espulsione di materiale stellare riempie lo Spazio, per milioni di chilometri, di Idrogeno ed Elio, formando nubi di gas e di polveri (una Nebulosa) pronti ad aggregarsi nuovamente per dar vita ad una nuova stella.

La minaccia per chi si "troverebbe a passare" da quelle parti, è rappresentata all'atto della tremenda esplosione nucleare ed alla violenta espulsione di materiale stellare! Ma, ancor prima di parlare di morte, bisogna capire come nasce una stella. Ebbene, una stella, nasce dall'aggregazione di gas (per lo più Idrogeno) e polvere stellare presente nell'Universo, per effetto di attrazione gravitazionale tra le particelle. Successivamente, gli atomi presenti nei gas, collidendo tra di loro, provocano un continuo aumento della temperatura, sicchè, intorno ai diecimila gradi Kelvin, la stella si accende, fino a fondere gli atomi (la fusione termonucleare) nel suo nucleo interno (il Core).



Tuttavia, il suo destino dipenderà  dalla sua massa che, se è limitata, si consumerà  in "tempi brevi", fino a spegnersi (la nostra stella, il Sole, stimata di media grandezza, con una esistenza di diecimila anni, è previsto che si spegnerà  tra cinquemila anni, in quanto ha già  bruciato buona parte del suo combustibile nel corso dei suoi cinquemila anni dalla nascita). Viceversa, se la sua massa è sufficientemente grande, dopo aver esaurito il carburante (l'Idrogeno), la stella esploderà  rapidamente generando, così, una Supernova.

In conclusione, è facile capire che le stelle sono candele nucleari, che nascono e muoiono, così come accade per tutti gli oggetti del Creato. Ancora peggio è la sorte per le stelle di piccola dimensione che, incautamente, si avvicinano a stelle supermassicce, perchè vengono "immediatamente" cannibalizzate. Si, proprio come avviene sulla Terra, dove, per la legge della sopravvivenza, succede che: ....pesce grande mangia pesce piccolo! Nell'Universo avviene di pari: la stella con una massa più grande, dotata di una mostruosa forza di gravità , "risucchia" tutta la massa della stella più piccola che ha avuto la sfortuna di avvicinarsi troppo a lei. E' semplice immaginare la forza mareale di cui è dotata la stella grande; è altrettanto facile pensare la fine che farebbe una navicella spaziale in transito nei pressi di una stella cannibale! Ma l'elenco dei mostri non finisce qui. Tra le insidie di questa savana dell'Universo, va aggiunta l'incognita dei Buchi Neri.



Il termine Buchi Neri (Black Hole) fu coniato nel lontano 1969 dal fisico americano John Wheeler, dopo aver ripreso le due teorie della luce: quella di Newton, che riteneva la luce composta di particelle (la teoria dei Quanti) e quella nella quale si diceva che la luce era composta di onde. Comunque, entrambe risultarono corrette a causa della dualità  della sua componente formata da particelle e da onde.

Ma, come si comporta la luce di fronte alla legge di gravità  che governa tutto l'Universo? E, qui, bisogna stare molto attenti per capirne il concetto, rifacendoci alla morte di una stella di massa grande. Dunque, sappiamo che la forza di gravità  tende a contrarre qualsiasi oggetto presente nell'Universo; sappiamo anche che la forza di radiazione tende ad espellere qualsiasi oggetto nell'Universo; ma, entrambe le forze (per nostra fortuna) sono in perfetto equilibrio statico tra di loro. Per cui, fintanto che le due forze si contrappongono in egual misura, gli oggetti celesti restano in vita, senza espandersi o contrarsi su se stessi.

Ma, quando le stelle di massa superiore alla media (limite di Chandrasekhar) hanno ben che esaurito il loro combustibile, si trovano ad affrontare un grave problema: o esplodono e, quindi, diventano delle Supernove; oppure, cercare di riuscire a proiettare tutt'intorno una buona quantità  di materia, quel tanto che basta per ridurre la loro massa al di sotto del limite scoperto dallo scienziato indiano Chandrasekhar (premio Nobel per la Fisica, anno 1983) per evitare un collasso gravitazionale catastrofico (come si dice? Perdere peso fa bene alla salute!).

E, se la stella obesa non riuscisse a dimagrire? Ebbene, a questo punto, collasserà  su se stessa, fino ad "auto inghiottirsi" costretta dalle terribili forze di gravità , creando, così, un cono (un Buco Nero), dove, anche la luce, proveniente dalle stelle lontane, viene deflessa nell'interno, al punto di non poter più evadere nello Spazio. E, poichè sappiamo che, secondo la teoria della relatività , nulla può viaggiare più veloce della luce (300.mila Km/s), se la luce non riesce a sottrarsi a questo inghiottitoio spaziale, è certo che nessun'altra cosa riuscirà  ad emergere dal Buco Nero, perchè catturata e trattenuta nel fondo dal possente campo gravitazionale della stella "implosa".



Quindi, avremo un insieme di eventi: lo Spazio/Tempo, dal quale non è più possibile sfuggire per raggiungere un osservatore lontano; ed il suo confine, noto come l'Orizzonte degli Eventi, il quale è rappresentato dal punto culmine della traiettoria di raggi di luce che sono in bilico, quasi sul punto di riuscire a sfuggire dal Buco Nero. Per concludere, facciamo una riflessione: abbiamo detto che nulla può sfuggire al "risucchio" di un Buco Nero (nemmeno la luce) che, come un mostro, si nutre delle sue prede spaziali; che cosa accadrebbe ad un minuscolo oggetto terrestre in "crociera" nello spazio, se viene catturato ed inghiottito da un Buco Nero?

E, poichè di Galassie tritatutto, bombe stellari, stelle mangia uomini, e pozzi senza fine, ne sono stati scoperti abbastanza, sarà  opportuno che i futuri argonauti dello Spazio elaborino molto dettagliatamente il piano di volo per navigare in sicurezza tra gli abissi siderali dell'Universo. Ma, queste elencate, sono davvero le uniche insidie? A tal riguardo, va detto che abbiamo appena messo fuori il naso dal nostro Sistema Solare e stiamo cercando di capire quali pianeti della nostra Galassia sono simili al nostro. Quindi, abbiamo ancora tanta, tantissima strada da percorrere!

73 e Cieli sereni


IK7ELN Giovanni