Gli scienziati Usa: è avvenuta novecento milioni di anni dopo il Big Bang che ha dato inizio a tutto e segna la fine del buio cosmico

«Ecco l’alba dell’Universo, quando le stelle non brillavano»

I telescopi degli astronomi americani hanno svelato i segni di un’alba cosmica, il momento cioè in cui le stelle e le galassie non brillavano ancora. «Abbiamo scoperto l’attimo in cui l’Universo usciva dalla lunga epoca buia seguita alla sua nascita esplosiva, dopo il Big Bang», ha detto Michael A. Strauss, astrofisico dell’Università di Princeton, uno degli scienziati che hanno raggiunto il risultato a lungo inseguito. Di recente hanno trovato quattro stelle ai confini dell’Universo e la più lontana nascondeva qualcosa di strano: «Davanti all’astro - spiega Strauss - c’era un sottile velo di gas. Ciò che vedevamo era accaduto 900 milioni di anni dopo il Big Bang e la luce della stella stava diradando le nebbie mostrando quella parte del cosmo».

Dal buio cosmico ecco l’alba dell’Universo

Gli astronomi Usa: scoperto il momento in cui le stelle e le galassie non brillavano ancora

MILANO - Lontani nello spazio e nel tempo, i segni di un’alba cosmica sono emersi dalle nebbie delle origini, mostrandosi ai telescopi terrestri. «Abbiamo scoperto il momento in cui l’Universo usciva dalla lunga epoca buia seguita alla sua nascita esplosiva, dopo il Big Bang», dice con marcato orgoglio Michael A. Strauss, astrofisico dell’Università americana di Princeton, uno dei protagonisti del risultato a lungo inseguito. E, a sentire le sue parole, sembra che a far da guida sia stata quasi più l’emozione di una notte estiva, che l’intuizione scientifica. Strauss e altri astronomi da mesi sono impegnati nel censimento di una parte del cielo. Di recente avevano trovato quattro stelle ai confini dell’Universo, delle quasar, cioè dei mostri celesti con un buco nero nel cuore e una straordinaria energia irradiata nello spazio. Stavano osservando con un telescopio dell’Apache Point Observatory, sulle Sacramento Mountains, nel Nuovo Messico. Tre delle nuove quasar, pur essendo rimarchevoli vista la loro distanza, rientravano nella norma. La quarta, invece, la più lontana di tutte, nascondeva qualcosa di strano. Così Strauss ha chiesto aiuto ai colleghi di un’altra vetta nelle Hawaii, perché con il loro osservatorio dotato di mezzi ancora più potenti cercassero di decifrare l’enigmatica immagine che aveva catturato.
«Così ci rendemmo conto - spiega Strauss - che davanti all’astro c’era un sottile velo di gas. Era come osservare una nuvola leggera quando cerca di nascondere la Luna, lasciandola però intravedere. Ciò che vedevamo era accaduto 900 milioni di anni dopo il Big Bang e la luce della stella stava diradando le nebbie, mostrando quella parte del cosmo. Era, davvero, una specialissima alba cosmica».
Dopo l’incandescente scoppio primordiale, avvenuto circa 13 miliardi di anni fa, seguì un lungo periodo amorfo che caratterizzò l’evoluzione dell’Universo, prima che il gas originato dalla trasformazione di energia in materia desse luogo alla formazione delle stelle. Ma ad un certo punto l’energia irradiata dagli astri appena nati, ionizzando il gas che tutto nascondeva, riusciva a renderlo trasparente. E più le stelle crescevano, più le nebbie siderali si dissolvevano. Così l’universo emergeva dall’«epoca buia», rivelando la sua popolazione di astri e poi di galassie.
«Ciò che abbiamo visto per la prima volta - dice Strauss - sono gli indizi della fine del periodo oscuro, almeno nella zona in cui abbiamo scrutato con il nostri telescopi. Ora dobbiamo verificare in altri luoghi se tutto è avvenuto nello stesso momento».
La scoperta ha reso trionfanti anche altri due scienziati dell’Università di Princeton, James E. Gunn e Bruce Peterson, che già trentacinque anni fa avevano previsto quegli effetti sui gas che oggi hanno permesso di vedere l’«alba cosmica». Tra i fisici, infatti, era noto l’effetto Gunn-Peterson che però, per essere accettato, aspettava di essere dimostrato.
«I vari passaggi nelle prime fasi della crescita dell’Universo - ricorda Michael Strauss - sono complicati da decifrare perché è ancora molto limitata la nostra capacità di guardare tanto lontano nel tempo e nello spazio. Quanto abbiamo osservato, dunque, rappresenta un gradino fondamentale».
La scoperta dovrebbe inoltre fornire nuove informazioni agli scienziati teorici che stanno cercando di spiegare esattamente come e quando le prime stelle si sono formate. Poco prima dell’alba cosmica astri e galassie non dovevano ancora esistere ed è per questo che la fase di transizione indagata è ritenuta cruciale e con molti enigmi da chiarire. Ad esempio, fanno notare alcuni astronomi, la stessa quasar che ha rivelato il fenomeno è una stella collassata che ha terminato la sua vita, e non un astro nascente, come sarebbe più logico aspettarsi in quei momenti.
La ricerca è ardua e non a caso il risultato è frutto di uno sforzo internazionale, noto sotto il nome di «Sloan Digital Sky Survey». Si tratta di una ricognizione, grazie a potenti sistemi informatici, di un quarto della volta celeste. Il progetto è condotto in collaborazione tra numerose università americane e illustri centri di ricerca statunitensi (come il Fermilab), giapponesi e tedeschi (Max Planck Institute) e sostenuta dalla Fondazione nazionale delle scienze, dalla Nasa, dal Dipartimento dell’Energia Usa e dalla Max Planck Society germanica.
Lo scopo è costruire una mappa precisa di oltre cento milioni di astri con la loro posizione (distanza inclusa) e brillantezza determinate in maniera assoluta. Oltre all’osservatorio Apache nel Nuovo Messico, altri centri sono coinvolti dall’imponente operazione.
La Sloan Survey è considerata la più ambiziosa indagine celeste mai realizzata e per questo paragonata da alcuni alla compilazione della mappa dei geni del corpo umano. Anche in tal caso, infatti, si vuol ricostruire una sequenza architettonica di oggetti celesti, «dalla quale dipende - conclude Strauss - la conoscenza e la spiegazione vera del "funzionamento" del cosmo e quindi il suo destino».

Giovanni Caprara