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Le particelle fantasma confermano la simmetria dell’universo

L’evoluzione della neo-astronomia neutrinica, o “multimessaggero”, procede galoppante a partire dalla grandiosa scoperta annunciata negli Usa lo scorso 13 luglio, in seguito ai rilevamenti dell’osservatorio IceCube in Antartide e del telescopio Fermi della NASA. Questi ultimi hanno rivelato la prima fonte cosmica di neutrini, un blazar, una galassia attiva con al centro un gigantesco buco nero a 4,5 miliardi di anni luce dalla Terra, in direzione della costellazione di Orione. In realtà questa rivoluzione nella concezione stessa di astronomia si è avviata ancor prima, a partire dalla svolta epocale che abbiamo vissuto in prima persona nell’ottobre 2017, quando i rilevatori di onde gravitazionali Ligo e Virgo e altri 70 telescopi terrestri e spaziali hanno visto e ascoltato per la prima volta nella storia il segnale generato dalla fusione di due stelle di neutroni, così dense da costituire uno stato estremo della materia. Un segnale che ha viaggiato per 130 milioni di anni dalla periferia della galassia NGC 4993, nella costellazione dell’Idra, alla distanza di 130 milioni di anni luce da noi, prima di raggiungere la nostra Terra, svelando in qualche modo la voce dell’universo. Un pò come Novecento, che sulla sua nave pareva ascoltare la voce del mare dal quale era sempre stato cullato, allo stesso modo noi abbiamo recepito la voce di quell’enorme mare in cui tutti perennemente fluttuiamo.

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Le onde gravitazionali, in effetti, come spiegano palesemente gli studiosi per far percepire l’importanza di questa scoperta, sono causate dalla gravità, che agisce come un magnete. Nell’universo ogni corpo possiede un suo magnete, e più grande è il corpo, più è forte il magnete. Il Sole è molto grande, abbastanza da attrarre la Terra, la Terra attrae la luna e a causa della gravità si attraggono tutti a vicenda, come se volessero avvicinarsi, sfiorarsi, ma non possono, perciò emettono delle piccole onde che, se pur impercettibili, sono sempre presenti, figlie della vita dei corpi celesti. Le stesse rendono l’universo davvero simile a un oceano infinito, in cui pianeti, stelle, galassie, sono mossi come barche che oscillano sul pelo dell’acqua. E’ di certo dovuta a questo la commozione di studiosi e appassionati nell’udire quel suono tanto atteso, che ha confermato la Teoria della relatività di Einstein, ha permesso di misurare la costante di Hubble (ovvero la velocità di espansione dell’universo), e, in ultimo, ha consentito – attraverso il confronto tra le velocità delle onde gravitazionali e della luce del lampo gamma liberata dall’esplosione, che registra una differenza di 1,7 secondi nel tempo di arrivo – di affermare che, come ancora una volta aveva già previsto Einstein, le due velocità si equivalgono. Si parla quindi della nuova astronomia con l’attributo di multimessaggero, perchè basata su segnali di diversa natura.

L’ultima importante svolta in questo campo afferma che i neutrini – le cosiddette “particelle fantasma”, chiamate così perchè per lungo tempo si era creduto non possedessero massa, ipotesi smentita dagli ultimi esperimenti, che hanno mostrato la presenza di una massa da 100 000 a 1 milione di volte inferiore a quella dell’elettrone – dimostrerebbero che Einstein aveva ragione anche a descrivere l’universo come perfettamente simmetrico nella sua Teoria della Relatività Speciale. Lo scienziato tedesco ipotizzava infatti che, a causa della simmetria dell’universo, si dovessero misurare le stesse leggi della fisica in ogni direzione. Pensiamo ad esempio alla velocità della luce, pari a circa 300.000 chilometri al secondo, che come spiegano i ricercatori è la stessa “sia per un astronauta in viaggio nello spazio che per una molecola che si muove all’interno del torrente sanguigno”.

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Secondo quanto pubblicato dalla rivista Nature Physics riguardo lo studio condotto dal gruppo del Massachusetts Institute of Technology (Mit), coordinato da Carlos Argüelles e Teppei Katori, l’analisi dell’IceCube sui neutrini prodotti nella nostra atmosfera escluderebbe anomalie nei loro comportamenti che possano contraddire quanto ipotizzato da Einstein. Nonostante convenzionalmente l’Universo fosse secondo gli studiosi caratterizzato da una simmetria a specchio, alcuni recenti studi condotti da un gruppo di ricercatori dell’Università del Michigan suggeriscono che l’Universo delle origini ‘ruotava’ attorno ad un asse di simmetria. A partire dunque dall’osservazione delle galassie a spirale fotografate dalla Sloan Digital Sky Survey, i ricercatori dell’Università del Michigan hanno notato nella regione del cielo verso il Polo Nord Galattico, lungo un raggio che si estende oltre i 600 milioni di anni luce, una presenza abbondante di galassie a spirale che ruoterebbero in senso antiorario seguendo una sorta di direzione privilegiata. Poichè l’immagine speculare di una galassia che ruota in senso antiorario dev’essere quella di una galassia che possiede una rotazione oraria, sarà dunque fondamentale, per dimostare la simmetria del sistema universo, verificare l’esistenza di un eccesso di galassie a spirale che ruotano in senso orario nell’emisfero sud.

Anche se l’eccesso osservato è piccolo, circa il 7%, la probabilità che si tratti di un caso è pari a una parte su un milione. – spiega il professor Michael Longo, dell’Università del Michigan – Questi risultati sono estremamente importanti perché sembrano contraddire la nozione quasi universalmente accettata in base alla quale, su scale cosmiche sufficientemente grandi, l’Universo appare isotropo, cioè non esiste una direzione privilegiata”. Queste osservazioni producono interrogativi relativi a come l’Universo si sia originato ‘ruotando’, proprio come un pallone che ruota attorno ad un asse (in questo caso dovrebbe esistere un asse preferenziale e le galassie dovrebbero manifestare quel moto di rotazione iniziale dello spazio), e soprattutto su come l’universo stia ancora ruotando. Aspettando dunque ulteriori passi avanti, ricordiamo sempre di “continuare a guardare le stelle”, come esortava il grandissimo astrofisico Stephen Hawking: non teniamo lo sguardo verso i nostri piedi, alziamo gli occhi al cielo pieni della stessa luce, con la stessa curiosità, cerchiamo di dare un senso a quello che vediamo e chiediamo quello che fa vivere l’universo. Magari sarà proprio nell’universo, per una strana simmetria ancestrale, che scopriremo noi stessi.

Data:

24 Luglio 2018