Se l’universo diventa un cinema. Ecco le prime spettacolari immagini del telescopio Vera Rubin
di Elena DusiEravamo abituati ad ammirare le fotografie dell’universo. Ora il cosmo diventa un cinema. L’osservatorio Vera Rubin inaugurato ieri in Cile sta infatti ai tradizionali telescopi come una cinepresa sta a una macchina fotografica.
Per i prossimi dieci anni il suo lavoro sarà scansionare tutto l’arco del cielo, tre gradi alla volta, 30 secondi ogni tappa, per un totale di mille scatti a nottata. In metà settimana percorrerà l’intero tragitto. Poi ricomincerà instancabilmente da capo.
Tra un passaggio e l’altro gli scienziati si aspettano di trovare 10 mila dettagli mutati. Nei tre giorni e mezzo necessari al Vera Rubin per compiere un arco completo, le stelle variabili aumentano o diminuiscono di luminosità, le supernovae esplodono, nuovi asteroidi entrano nel campo visivo, le galassie cambiano posizione per la spinta della materia e dell’energia oscure, le stelle bambine crescono e quelle anziane muoiono, i buchi neri possono scontrarsi l’uno con l’altro e lo stesso può accadere alle de…
Eravamo abituati ad ammirare le fotografie dell’universo. Ora il cosmo diventa un cinema. L’osservatorio Vera Rubin inaugurato ieri in Cile sta infatti ai tradizionali telescopi come una cinepresa sta a una macchina fotografica.
Per i prossimi dieci anni il suo lavoro sarà scansionare tutto l’arco del cielo, tre gradi alla volta, 30 secondi ogni tappa, per un totale di mille scatti a nottata. In metà settimana percorrerà l’intero tragitto. Poi ricomincerà instancabilmente da capo.
Tra un passaggio e l’altro gli scienziati si aspettano di trovare 10 mila dettagli mutati. Nei tre giorni e mezzo necessari al Vera Rubin per compiere un arco completo, le stelle variabili aumentano o diminuiscono di luminosità, le supernovae esplodono, nuovi asteroidi entrano nel campo visivo, le galassie cambiano posizione per la spinta della materia e dell’energia oscure, le stelle bambine crescono e quelle anziane muoiono, i buchi neri possono scontrarsi l’uno con l’altro e lo stesso può accadere alle densissime stelle di neutroni, in collisioni così potenti da generare gli atomi degli elementi più pesanti, dall’oro in su.
Questo enorme gioco di “trova le differenze” non potrà che essere affidato a un sistema di intelligenza artificiale che si trova in California e nel giro di un minuto, durante gli eventi più inusuali, invierà un messaggio a tutti gli altri telescopi del mondo dicendogli: puntate subito lì, sta accadendo qualcosa di eccezionale. Per chi pensava che il cielo stellato fosse un simbolo di calma e immutabilità, Vera Rubin sarà una trasformazione.
“Con un po’ di libertà possiamo chiamarla la nuova epoca dell’astro-cinematografia, con l’aggiunta della dimensione del tempo” è la sintesi efficace di Roberto Ragazzoni, presidente dell’Inaf, l’Istituto Nazionale di Astrofisica che rappresenta l’Italia in questo progetto scientifico da 800 milioni di dollari, coordinato dalla National Science Foundation americana, ideato vent’anni fa e partito ieri con le prime immagini ricche di dettagli e colori.
Il telescopio ha uno specchio di 8,4 metri di diametro, uno dei più larghi del mondo. La telecamera digitale è la più grande mai realizzata, con 1.6 metri di ampiezza e 3.200 megapixel (i telefoni migliori arrivano a una cinquantina).
I primi due scatti pubblicati oggi ritraggono le nebulose Trifida e un ammasso nella costellazione della Vergine. In quest’ultimo, ritratto dopo sette ore di osservazione, si vedono due galassie a spirale in basso a destra, tre galassie che si stanno scontrando in alto a destra e molte altre galassie più distanti. Le nebulose Laguna e Trifida si trovano al centro della nostra galassia e contengono milioni di stelle, alcune in formazione.
“Proprio i colori sono una delle caratteristiche di Vera Rubin” spiega Sara Bonito, prima ricercatrice dell’Inaf di Palermo e fra i rappresentanti dell’Italia nella grande collaborazione che coinvolge migliaia di scienziati in tutto il mondo.
“Vera Rubin coglierà tutti quelli visibili all’occhio umano, più alcuni del vicino infrarosso e del vicino ultravioletto. Per rendere al meglio tutti i dettagli di un suo scatto servirebbero 400 televisori ad alta definizione. Possiamo ormai dire che l’astronomia è entrata nell’epoca dei big data”.
Né gli occhi – come in ogni cinema che si rispetti - sono gli unici organi di senso coinvolti nel lavoro del telescopio. “Ogni banda della luce raccolta dal Vera Rubin può essere associata a una nota” prosegue l’astrofisica di Palermo. “In una simulazione preliminare siamo riusciti a tradurre le oscillazioni di luminosità di una stella variabile in musica. Questa operazione di sonificazione proseguirà anche con le osservazioni future”.
Bonito, che è anche musicista, ha eseguito personalmente al violoncello lo spartito dettato dalla stella variabile studiata durante la messa a punto del telescopio. “L’inizio dell’attività di un telescopio rivoluzionario è un’opportunità anche per gli studenti che iniziano oggi la loro carriera. Io stessa ho iniziato a lavorare al progetto quando ero precaria”.
Il Vera Rubin è il primo telescopio dedicato a un’astronoma donna. La scienziata americana negli anni ’70 aveva notato le prime anomalie nella rotazione delle galassie. Le sue osservazioni hanno aperto la strada all’idea che gli oggetti dell’universo siano stirati e contorti da forze ancora del tutto ignote.
Oggi sappiamo che materia oscura ed energia oscura sono i due ingredienti che compongono il 95% dell’universo, determinandone i movimenti, l’espansione e quindi anche il destino finale. Alla domanda su quale sia la loro natura sappiamo rispondere però solo con un “non ne sappiamo nulla”.
Nel tempo, identificando gli spostamenti degli oggetti celesti sarà possibile ricostruire almeno la distribuzione di materia ed energia oscure.
Il ruolo del Vera Rubin sarà anche tenere sotto controllo gli asteroidi del sistema solare. Nelle prime dieci ore di funzionamento ne ha già scoperti 2.104 nuovi, alcuni dei quali potenzialmente pericolosi per la Terra.
Saranno in tutti 40 miliardi – secondo le stime preliminari – gli oggetti celesti a oggi sconosciuti che saranno scoperti nei dieci anni di attività previsti per il telescopio. Alla fine della sua missione il telescopio avrà raccolto più dati digitali delle parole mai scritte dall’umanità.
Su queste cifre pesa però un’incognita. Il cielo terso e senza nuvole del deserto cileno di Atacama – l’osservatorio è appollaiato in cima ai 2.650 metri del Cerro Pachon – non basta a garantire notti di osservazione indisturbate. L’ampiezza del suo sguardo (ogni scatto copre un arco di cielo pari a 45 lune piene) lo rende vulnerabile infatti al passaggio dei satelliti in orbita bassa, che lasciano sulle immagini dei telescopi delle strie luminose.
Starlink, il servizio di connessione internet fondato da Elon Musk, sfrutta al momento 7.500 satelliti, ma ha l’obiettivo di raggiungere i 40mila. Amazon ha da un paio di mesi iniziato i lanci di un’altra costellazione, chiamata Kuiper. Un’immagine su dieci, fra quelle del Vera Rubin, potrebbe essere sfregiata da questi passaggi.
Una notte di osservazione del nuovo osservatorio costa circa 80 mila dollari. Per evitare sprechi, a Starlink e ai suoi simili l’Unione Astronomica Internazionale ha chiesto di usare d’ora in poi una particolare vernice che riduce la capacità dei satelliti di riflettere la luce.