CACCIATORI DI GALASSIEUn congresso sulla "struttura" dell'universo. Parla Sarzi
"Con i telescopi delle ultime generazioni si sta aprendo una
nuova fase della ricerca"
"Al 90 per cento il cosmo è composto di materia oscura, che ancora non
conosciamo" |
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Le stelle: il laboratorio in cui è stata sintetizzata chimicamente la
materia di cui siamo fatti. All'inizio l'universo era composto
principalmente di idrogeno (75%) e di elio (24%). Ma la vita non
sarebbe stata possibile con questi soli elementi. Gli organismi
viventi hanno bisogno anche di ossigeno e di carbonio. Bene: sono
state le prime stelle formatesi nell'universo a ricavare al loro
interno l'elio dall'idrogeno, il carbonio dall'elio, l'ossigeno dal
carbonio e così via.
Ma quelle stelle, nell'esplosione che ha coinciso con la loro morte,
hanno diffuso nello spazio interstellare il carbonio e l'ossigeno
indispensabili per la vita. E infatti il Sole (stella che potremmo
definire di seconda generazione) e i pianeti del sistema solare si
sono formati proprio grazie al materiale chimico sintetizzato e
sparso nel cosmo dalle prime stelle. Nelle zone esterne della
nostra galassia, infatti, le stelle sono ancora composte di idrogeno
ed elio.
Ma le stelle si sono formate all'interno di sistemi stellari, le
galassie, quasi isole a sé stanti. Le galassie sono miliardi. Ognuna
contiene da dieci a cento, anche a mille miliardi di stelle. Di qui
l'importanza del convegno internazionale "Galaxy disks and disk
galaxies" (Galassie a disco e dischi galattici), in svolgimento da
ieri a venerdì a Roma, alla Pontificia Università Gregoriana,
organizzato dalla Specola Vaticana. Delle questioni dibattute alla
"Gregoriana" parliamo con Marc Sarzi, studioso italofrancese di
astrofisica, che fa parte dell'équipe del professor Francesco
Bertola, al Dipartimento di astronomia dell'Università di Padova.
| Il grande pubblico, anche per via dei film di fantascienza,
percepisce più l'idea di galassia che quella di universo... |
"Studiare le galassie è il modo essenziale per svelare i segreti
dell'universo, per capirne l'evoluzione. La storia delle galassie è
intrinsecamente legata alla storia dell'universo. Ci sono galassie
molto lontane (quasi tutte le galassie si allontanano da noi) e
galassie "vicine". Sarebbe addirittura scomodo scrivere in anni
luce la distanza delle galassie più lontane. Perciò limitiamoci a
dire quanto dista da noi la galassia più vicina, Andromeda: 21
milioni di anni luce. È come una gemella della nostra galassia, la
Via Lattea. Andromeda si può vedere nelle notti molto scure,
come una nuvoletta nel cielo".
| Si sta aprendo un nuovo capitolo dell'astrofisica? |
"Ora possiamo osservare le galassie con grandi telescopi, capaci
di raccogliere molta luce per mettere a frutto anche quel fioco
chiarore che proviene dalle galassie più lontane nello spazio e
quindi nel tempo. Con questo tipo di osservazione possiamo
capire le loro proprietà chimiche, la loro storia; come erano nel
più remoto passato e confrontarle con le galassie più recenti;
come si muovevano allora le galassie e come si muovono oggi; e,
soprattutto, come si sono formate, anzi come si stavano
formando, le galassie come la nostra. Il telescopio più adatto a
questo tipo di ricerca è il Very Large Telescope, dell' Eso
(European South Observatory), l'ultimo arrivato, il più potente. Si
trova in Cile. Si tratta di quattro telescopi che lavoreranno tutti
insieme: due unità già funzionano, una terza è quasi pronta, la
quarta seguirà a ruota. In quattro equivarranno a un telescopio del
diametro di sedici metri. Come capacità di raccogliere la luce, non
avrà precedenti".
| Come si spiega che un telescopio puntato dalla Terra verso le
galassie, ci permetta di vedere più lontano di un telescopio
come l'"Hubble" che da dieci anni incrocia in profondità nello
spazio? |
"Sono due tipi di approccio, due strumenti di osservazione,
entrambi preziosi. Il telescopio spaziale "Hubble" compie le sue
osservazioni fuori dall'atmosfera e permette un'altissima
risoluzione di immagine. Le galassie più vicine possono essere
studiate molto in dettaglio, cogliendone le proprietà nucleari,
accertando cioè che cosa succede al loro centro, per esempio
svelando la presenza di enormi buchi neri (stelle che giungono alla
fine della loro vita, per collasso gravitazionale)".
| Che cos'hanno di particolare i buchi neri al centro delle
galassie? |
"Ci possono dire molto sull'evoluzione delle galassie.
Infatti se con il Very Large Telescope guardiamo quelle più
lontane, notiamo un gran numero di intense sorgenti di radiazione
provenienti da materia che precipita verso i buchi neri centrali ( è
il cosiddetto fenomeno dei quasar: quasi stellar radio source).
Con "Hubble", che osserva galassie più recenti, questi fenomeni
risultano meno frequenti (e il telescopio riesce a scovarli
ugualmente notando il moto di gas e di stelle attorno al buco
nero)".
Il titolo del convegno parla di galassie a disco e dischi galattici.
Qual è la differenza? |
"Le galassie a disco, come la nostra, sono formate da un grande
disco con al centro un corpo sferico. Ma ci sono galassie che non
si sono rilassate su un unico piano, hanno una forma sferica e
contengono al loro interno dischi più piccoli".
| Insomma scoprire come si sono formate le galassie ci dice in
quale tipo di universo viviamo. |
"Ci sono galassie che ancora presentano impronte di eventi
passati. Le galassie non si formano tutte in un colpo, ma
attraverso scontri, fusioni, annessioni di masse (costituite da
stelle, dalla materia di cui siamo fatti anche noi, e poi da materia
oscura, uno dei grandi enigmi per l'astrofisica)".
| Che cosa si sa della materia oscura? |
"Rappresenterebbe il 90% dell'universo. La stragrande
maggioranza della materia dell'universo non è fatta di protoni,
neutroni, elettroni, i componenti della materia che conosciamo.
Noi possiamo intuire la presenza di materia oscura osservando
come ruotano le galassie: nelle grandi zone esterne si presume che
la materia oscura prema sulla galassia spingendola e dominandone
il moto. Tra le galassie, quelle a disco sono molto interessanti, se
si vuole scoprire materia oscura (è infatti più facile rilevare la
rotazione di un disco, che interpretare il moto disordinato delle
stelle all'interno di una galassia sferica). E comunque stimola la
ricerca degli astrofisici il pensiero che quasi tutto il cosmo sia
fatto di materia la cui natura non è stata ancora determinata". | 
