“Sono rare le occasioni in cui uno scienziato può essere testimone dell’inizio di una nuova era nella scienza. Questa è stata una di quelle”. È Elena Pian che dice queste parole, che riassumono perfettamente la vera portata culturale dell’osservazione simultanea, sia nel campo delle radiazioni elettromagnetiche che delle onde gravitazionali, del collasso e successiva fusione di due stelle di neutroni avvenuta a 130 milioni di anni luce da noi.

È l’astrofisica italiana che ha osservato il fenomeno coi giganteschi telescopi europei Vlt dal Cile fra i primissimi e che appare come prima firma, e quindi più importante, di uno dei lavori scientifici relativi all’evento astronomico di cui hanno parlato giornali e televisioni di tutto il mondo in questi giorni. Ci rivela qualcosa di fondamentale: certo l’osservazione è un fatto importante, certo è la prima volta che riusciamo a cogliere sul fatto due stelle degeneri che si fondono in una sola e che vediamo questo processo contemporaneamente in tutte le “finestre” che abbiamo, sia da Terra che dallo spazio. Ma il succo è che nulla nell’astrofisica, che è una parte della fisica fondamentale per capire i fenomeni della materia in situazioni estreme, sarà uguale a prima: con queste osservazioni si è aperto un vero e proprio Stargate che ci permetterà di studiare l’universo in modo drammaticamente differente e più completo da prima. Se tutto andrà bene faremo grandi passi verso la comprensione del Big Bang, dell’inizio di tutto.

Non è poco, e se ne è parlato molto nei giorni scorsi. C’è forse da fare qualche osservazione su qualcosa che magari è sfuggito. I titoli di giornali e televisioni hanno riportato nei giorni scorsi soprattutto il fatto che nel processo di fusione delle due piccole stelle di neutroni è stata, finalmente, osservata la creazione di elementi più pesanti del ferro, fra cui anche oro e platino. Comprensibile da parte dei media, dato che occorre pur attirare l’attenzione, e comunque corretto, ma nello stesso processo sono stati prodotti decine di altri elementi chimici come il selenio, il bario, l’erbio magari poco noti ma importanti tanto quanto anche se non ci si fa collane o orecchini.

Nel centro delle stelle infatti è praticamente impossibile si formino elementi più pesanti del ferro, come appunto l’oro e il platino, e occorre ricorrere a particolari eventi molto violenti, come lo scoppio di una Supernova e, nel nostro caso, il fondersi di due stelle di neutroni in un unico oggetto.  Ci si aspettava che anche in questi catastrofici eventi, è stata espulsa una quantità di energia pare a un miliardo di volte il Sole in 100 secondi, si formassero ma non si aveva mai avuto conferma. Teoria giusta, conferma arrivata.

Altro problema lasciato irrisolto dalla fortunata osservazione: che cosa ne è venuto fuori dal merging, fusione, delle due stelle di neutroni. Ricordiamo che hanno un diametro sui 10 chilometri, il Sole è sul 1.4 milioni, e la coppia aveva circa 2.5 volte la massa del Sole. Questa compressione di materia è stupefacente per noi, basta pensare che un cucchiaino di questa materia che compone le stelle di neutroni ha una massa di un miliardo di tonnellate, e la cosa di per sé ci dice quanto l’astrofisica possa essere importante per studiare queste situazioni non replicabili in nessun laboratorio.  Ora due volte e mezzo la massa del sole, come pare in questo caso sia il risultato della fusione, è troppo poco per formare un buco nero, pensano gli astrofisici teorici, ma al tempo stesso una stella a neutroni non può esistere, sempre secondo i teorici, e allora queste due stelle a neutroni che si sono fuse, dopo aver rilasciato un bel po’ di energia, che cosa formano? Problema aperto, che conferma il famoso principio per cui ogni scoperta comporta anche l’apertura di nuovi eccitanti interrogativi: non abbiamo capito qualcosa?

Onde gravitazionali e luce visibile: le prime sono arrivate 2 secondi prima della seconda. Come mai? visto che entrambe viaggiano alla velocità della luce, il solito limite di Einstein per le velocità, che cosa significa? Probabilmente è più semplice di quanto sembrava in un primo tempo, affermano gli specialisti, così come la mancanza di neutrini, che nessuno sulla Terra ha rivelato, non viene considerata drammatica. “Troppo distante per essere osservati qui da noi” ci dice Enrico Cappellaro uno dei principali osservatori di questo strabiliante fenomeno.

Da ultimo, ma ci sarebbe altro, una considerazione: un’onda gravitazionale sposta di milionesimi di metro un raggio laser in Usa e viene lanciato l’allarme, due secondi dopo un satellite Nasa coglie un bagliore nel campo dei raggi gamma, confermato anche da un satellite europeo, e poi via con 70 telescopi, parecchi dei quali italiani o operati da italiani, 3500 scienziati per una decina di giorni che non mangiano e non dormono perchè intuiscono ora dopo ora quello che Elena Pian ha detto: la nuova rivoluzione dell’astrofisica è qui fra le nostre mani. Un’orchestra che ha suonato alla perfezione e senza una sbavatura!

Queste due stranissime stelline che ruotavano quasi danzando 30 volte al secondo una attorno all’altra, ma hanno finito per arrivare a 2000 volte al secondo poco prima di fondersi, ci hanno insegnato un sacco di cose e soprattutto fatto capire che mettendo insieme le nuove armi che abbiamo, le onde gravitazionali, alla radiazione elettromagnetica che dominiamo con la nostra tecnologia, dal radio alla luce all’X e Gamma, abbiamo una visione nuova dell’Universo. Einstein le aveva predette nel 1915 e noi le onde gravitazionali le abbiamo viste ne 2015, un lungo cammino ma la scienza non ammette sconti.

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