Amedeo Balbi's Blog, page 21

Spacelab

Giovedì sera sono stato ospite (con Stefano Sandrelli e Roberto Battiston) di Spacelab, la trasmissione di divulgazione scientifica di Rainews 24. Si è parlato di big bang, antimateria, materia oscura, stelle e altro. Qui sopra c'è il video completo.

Pianeti a zonzo

Image credit: NASA/JPL-Caltech


Che nella nostra galassia ci siano un sacco di oggetti poco visibili è cosa abbastanza ovvia. Pianeti giganti, stelle mancate: roba piuttosto massiccia, ma difficile da osservare. Ma gli astronomi - sempre pieni di risorse - hanno pensato a sistemi raffinati per stanarli.



Per esempio, usare l'effetto di lente gravitazionale: lo ha scoperto Einstein, tanto per cambiare, e si basa sul fatto che la traiettoria della luce curva passando in prossimità di una massa. Quindi, se uno di questi corpi celesti poco visibili passa davanti a una stella, la luce della stella viene amplificata per un piccolo intervallo di tempo. Tenendo sott'occhio tante stelle per un po', uno può provare a farsi un'idea di quanti oggetti oscuri ci siano in giro.



Usando questa tecnica salta fuori, secondo uno studio pubblicato ieri su Nature, che ci sono un sacco di pianeti di questo tipo - grandi come o più di Giove - in giro per la Via Lattea. E dico in giro in senso più o meno letterale: pianeti che non sono legati a una stella, ma navigano sperduti: espulsi dalla loro orbita in un sistema planetario, o formatisi per conto loro? Non si sa con certezza. Dovranno provare a capirlo quelli che studiano la formazione di stelle e pianeti.



La cosa sorprendente è che queste stime sembrano implicare che esistano più pianeti di questo tipo che stelle in tutta la Galassia. Sono tanti. Centinaia di miliardi di pianeti a zonzo.



Ora, immagino che qualcuno si starà chiedendo: tutti questi pianeti non potrebbero bastare a risolvere il problema della materia oscura? No. C'è stato un periodo, anni fa, in cui si sperava che la massa che non si riusciva a osservare fosse spiegabile con la presenza di molti oggetti compatti (ribattezzati MACHO - ovvero MAssive Compact Halo Object) nelle galassie. Ma la cosa non funziona (per inciso, ne parlo nel capitolo 7 del libro).



Oggi sappiamo con grande precisione - e da varie osservazioni indipendenti - quanta materia di tipo atomico è presente nell'universo: non più del 5% del totale. E non c'è verso: possono nascondersi come vogliono, ma stelle deboli e pianeti giganti sono pur sempre fatti di atomi. Sappiamo già che non ne troveremo mai abbastanza per dare conto di tutta la materia che sfugge alla vista.



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Sumi, T. et al (2011). Unbound or distant planetary mass population detected by gravitational microlensing Nature, 473 (7347), 349-352 DOI: 10.1038/nature10092

Navigare nella Via Lattea

Il nostro sistema solare, lo sappiamo tutti, si trova dentro una galassia, la Via Lattea. Praticamente tutto quello che vediamo guardando il cielo notturno fa parte di questo immenso sistema di centinaia di miliardi di stelle, inclusa la debole striscia luminosa che agli antichi Greci, appunto, ricordava il latte di Era. In realtà, siccome il Sole si trova nella periferia della Galassia (è la nostra, non una qualsiasi, quindi ci va la maiuscola), gran parte di essa ci è nascosta alla vista. La luce delle stelle è assorbita dalla polvere che si trova nel disco e nei bracci a spirale della Galassia, e per questo gli astronomi hanno faticato parecchio a comprenderne la forma e la nostra posizione al suo interno.



È difficile, se capita di vederla almeno una volta in condizioni adeguate, non essere affascinati dallo spettacolo. Altrettanto difficile è trovare uno che si sia fatto prendere quanto Nick Risinger, uno che si è caricato la sua (notevole) attrezzatura fotografica e si è messo in viaggio col padre pensionato, girando mezza America e arrivando un paio di volte fino in Sud Africa, solo per scattare foto della Via Lattea. Alla fine ne ha fatte 37440, le ha unite insieme, e ha costruito un'unica gigantesca foto da 5000 megapixel di tutto il cielo notturno. Se volete perdervici, andate a questo link.

Asteroidi

Gli asteroidi del sistema solare possono non essere i corpi celesti più interessanti del cosmo (tranne quando c'è la possibilità che passino troppo vicini al nostro pianeta, o quando fanno piazza pulita dei dinosauri).



Però date un'occhiata a questo video. Mostra la progressione della scoperta di asteroidi dal 1980 a oggi. Ci sono parecchie cose interessanti da notare (e vi rimando a questo link per tutte le informazioni dettagliate). Per esempio, la direzione preferenziale delle prime scoperte, in direzione opposta al Sole. O come il numero di asteroidi scoperti aumenti vertiginosamente intorno agli anni novanta, quando le procedure per tenere sott'occhio queste grosse rocce spaziali sono state automatizzate. Ragion per cui il video parte un po' in sordina, ma diventa tutto un pim-pum-pam con il passare del tempo: arrivate alla fine, datemi retta.



I colori: i pianeti sono celesti (la Terra è la terza dal Sole, ma questo lo sapete già). Verdi sono gli asteroidi che stanno buoni buoni nella fascia tra Marte e Giove (che, verso la fine del video diventa affollata come il raccordo anulare nell'ora di punta). Gialli quelli che si avvicinano all'orbita terrestre e rossi quelli che arrivano a incrociarla. Ah: pare che là fuori ci siano un miliardo di asteroidi più grandi di 100 metri.



(Grazie a Claudio Costa per la segnalazione.)

L'ebook (e una specie di trailer)

L'ebook di "Il buio oltre le stelle" è finalmente disponibile su BookRepublic: è un ePub leggibile con qualunque dispositivo, senza limitazioni, e costa solo 6,90 €. Ottimo lavoro da parte di Codice. (E se tutti quelli che mi hanno chiesto quando usciva ne comprano una copia, mi sa che entra in classifica.)



La cosa capita a fagiolo, perché c'è in giro il video realizzato dal creatore di PhD Comics per illustrare una sua conversazione con due fisici a proposito della materia oscura. Prendetevi qualche minuto per guardarlo (è in inglese, ma i disegni aiutano): è semplicemente fenomenale, e oltretutto è una buona sintesi di alcune delle cose che trovate nel mio libro. Una specie di booktrailer, e a costo zero: cosa voglio di più?

Un apologo

"Pronto, polizia?"

"Sì."

"Salve, mi chiamo R****** G*******, vorrei fare una denuncia. Mi sono entrati i ladri in casa, mi hanno svaligiato l'appartamento e..."

"Calma, calma. Come fa a dire che sono stati dei ladri?"

"Come, scusi?"

"Lei ha appena detto che le sono entrati i ladri in casa, ma come ne può essere certo? Era lì quando sono arrivati?"

"Be', sono spariti tutti gli oggetti di valore, i soldi..."

"Quindi?"

"Quindi cosa? Chi li ha fatti sparire, se non i ladri?"

"Lei salta subito alle conclusioni. Per me, tutte le ipotesi sono ugualmente plausibili."

"Sta scherzando, vero? Non penserà mica che la cassaforte si sia aperta da sola e i soldi che c'erano dentro si siano smaterializzati?"

"Perché no? È una possibilità. Per carità, non dico di crederci davvero. Io mi limito a sollevare una domanda, un dubbio: può forse escludere che sia andata in questo modo?"

"Io... be', mi sembra che l'ipotesi più semplice sia che siano stati i ladri..."

"Sì, be', potrebbe darsi, ma solo se si usa il metodo del rasoio di Occam."

"Il rasoio di chi?"

"Ma niente, una scemenza: significa che non c'è bisogno di inventare spiegazioni arzigogolate quando ne abbiamo già di semplici che funzionano altrettanto bene. Ma invece io dico: perché limitarci alle ipotesi semplici, quando le altre sono molto più affascinanti? Che ne dice degli alieni? Potrebbero essere stati loro a prendere i suoi soldi. Magari senza nemmeno muoversi dal loro pianeta."

"Mi prende in giro? Voi dovete investigare, siete pagati per questo."

"E infatti investigheremo, stia tranquillo. Seguiremo ogni pista, anche la meno probabile, non importa quanto tempo ci vorrà. Per esempio, le chiedo, è proprio sicuro che le cose di cui denuncia la scomparsa siano davvero scomparse? Sa che c'è chi sostiene che uno scienziato moldavo avrebbe scoperto, nel diciannovesimo secolo, la formula dell'invisibilità? Io ovviamente non dico che sia vero, le chiedo solo: e se i suoi soldi fossero ancora lì, nella cassaforte, ma fossero diventati invisibili?"

"Ma le dico che non ci sono più! Venga a vedere di persona!"

"Guardi, le racconto un episodio capitato nel 1852 a una signora francese da poco emigrata in Louisiana: stava prendendo un té insieme alle sue amiche a bordo di un battello sul Mississipi, quando le si presentò un uomo vestito completamente di bianco. L'uomo chiese alla donna se volesse essere ritratta in un dagherrotipo. La donna acconsentì. L'uomo fece il ritratto, lo consegnò alla donna e, senza chiedere nulla in cambio, se ne andò. La donna non lo vide mai più."

"Scusi, ma che c'entra questa storia con i miei soldi?"

"Non saprei. Forse c'entra, forse no. Ma non le pare una storia misteriosa? Chi era quell'uomo? Da dove veniva? Dove andava? Perché volle fare un dagherrotipo? E soprattutto: cosa diavolo è un dagherrotipo?"

"Cosa vuole che ne sappia! Perché continua a fare domande sempre più assurde?"

"Perché quando faccio domande del genere mi sento bello. Non capita anche a lei? Vuole che parliamo dei templari? Del calendario maya? E della lettura del pensiero?"

"A me interessa solo una cosa: i miei soldi."

"Me lo aspettavo. Sa che ora ci penso mi viene un altro dubbio? Può provarmi che lei quei soldi li avesse davvero?"

"Ho capito, ci rinuncio. Lei non ha nessuna intenzione di fare un'indagine."

"Al contrario, amico mio, non vedo l'ora. Sarà un'indagine sorprendente."

La montagna

Dallo stesso autore del fenomenale video dell'aurora di qualche tempo fa, un altro filmato realizzato con la tecnica del time-lapse (un montaggio rapido di foto prese a intervalli di tempo regolari), da El Teide, la più alta montagna spagnola. Non importa quante cose di questo tipo avete già visto: dovete guardarla. Come al solito: schermo pieno, alta risoluzione, e via.

Kirk e lo Shuttle

Questa settimana cadevano anche i trent'anni dal primo volo di uno Space Shuttle. La NASA ha deciso di celebrare facendo raccontare la storia del programma, che tra l'altro va in pensione quest'anno, da un'altra vecchia gloria: William "capitano Kirk" Shatner. È la chiusura ideale di un ciclo: le pressioni dei fan di Star Trek furono infatti determinanti per far chiamare Enterprise il primo Space Shuttle costruito (avrebbe dovuto chiamarsi Constitution). Però non solo l'Enterprise non fu il primo Shuttle ad andare in orbita (l'onore, il 12 aprile 1981, toccò al Columbia, poi disintegratosi nel 2003) ma in realtà non andò mai nello spazio, e fu usato solo per collaudi e prove.

Materia oscura: ancora nessun colpevole

Per chi va in cerca delle particelle misteriose che potrebbero risolvere il problema della materia oscura — le cosiddette WIMP — i risultati possibili sono due. Le trova, e allora si becca il Nobel. Oppure non le trova, ma riesce lo stesso a portare a casa un risultato importante: quello di restringere l'insieme delle possibilità. È come la caccia al colpevole in un giallo. Si può procedere per esclusione, scartando un sospetto dopo l'altro, fino a inchiodare il responsabile.



Il risultato annunciato dall'esperimento Xenon dei laboratori del Gran Sasso (raccontato con la solita bravura da Dennis Overbye sul New York Times — qui invece c'è l'articolo tecnico, solo per addetti ai lavori) appartiene alla seconda categoria. Xenon non ha trovato niente, per ora, ma ha escluso una bella fetta di candidati, cominciando anche a rosicchiare una parte dello spazio di uno dei tipi di materia oscura preferito dai fisici teorici, quello basato sulla supersimmetria.



Certo, non è una notizia esaltante, come lo sarebbe stata quella di aver rivelato — oltre ogni ragionevole dubbio — una particella di materia oscura. Ma si fanno progressi anche in questo modo.



C'è di buono che non dovrò affrettarmi a fare modifiche al libro in vista di una ristampa. (E peraltro, se volete saperne un po' di più di materia oscura, WIMP, supersimmetria e compagnia bella, non potrei consigliarvi un punto di partenza migliore.)

L'indice

Ammettiamolo: la cosa di cui si sente maggiormente la mancanza comprando i libri online è non poter curiosare tra le pagine. C'è la notevole eccezione di Amazon, che però ancora non dà questa possibilità sul negozio italiano. Quindi capisco perfettamente chi mi chiede se si può avere l'indice de "Il buio oltre le stelle". Stavo per fare un post per spiegare il contenuto del libro capitolo per capitolo, ma poi (fortunatamente) mi sono reso conto che sul sito di Codice sono disponibili le prime pagine. Tra queste, manco a farlo apposta, c'è proprio l'indice. Non che i titoli dei capitoli, da soli, siano particolarmente esplicativi, ma non disperate: c'è anche l'introduzione, da cui riuscirete a farvi un'idea migliore. (In più, c'è sempre tutto il primo capitolo sul sito del Post.)



(Restando in tema, stamattina sono stato a parlare del libro a Radio3scienza. La puntata si può riascoltare a questo link.)