Network Bar

martedì 31 luglio 2012

X: l'universo invisibile

Scrive Wikipedia:
L'avvio di questa branca dell'astronomia [quella a raggi X] porta una forte impronta italiana. Bruno Rossi infatti, già collaboratore di Enrico Fermi nel progetto Manhattan iniziò a occuparsi nel 1946 di fisica dei raggi cosmici mentre insegnava al MIT e in particolare di raggi X. Nel 1958 con la nascita dell'American Science & Engineering (AS&E), Bruno Rossi ne entrò a far parte come presidente del consiglio di amministrazione e consulente scientifico e l'anno successivo chiamò a lavorare anche Riccardo Giacconi. Tra i primi successi sperimentali si annovera il lancio del primo razzo munito di rivelatori per raggi X nel 1962. Il team di questo progetto oltre a Giacconi includeva, Herb Gursky, Frank Paolini, e Bruno Rossi. Con questa missione si rilevò la prima sorgente cosmica di raggi X al di fuori del sole, Scorpius X-1 nella costellazione dello Scorpione.(1)
L'eccezionalità delle osservazioni su Scorpius X-1 è legata essenzialmente alle sue proprietà. Infatti mentre le radiazione X proveniente dal sole ha una intensità che è circa 10-6 volte quella della luce visibile, Scorpius X-1 ha una luminosità X che è 103 volte superiore la sua stessa luminosità nel visibile. E si è successivamente scoperto che la sua luminosità intrinseca è 103 volte quella del Sole!(1)
Ci si trovava dunque di fronte alla scoperta di nuovi oggetti celesti, che presentavano anche delle radiazioni X prodotte in processi fisici differenti rispetto a quelli allora realizzati nei laboratori della Terra, visto che la loro efficienza (99.9%) era ineguagliabile!(1)
Gli anni Sessanta del XX secolo furono, dunque, ricchi di razzi X nello spazio, ma per avere il primo vero satellite X bisognerà attendere il 1970 con il lancio di un nuovo progetto dove il gruppo di Giacconi ebbe una grande importanza(1):
L'astronomia X ottenne un grande successo con il lancio del primo satellite interamente dedicato ai raggi X, Uhuru, lanciato nel 1970 col quale si eseguì una prima mappatura delle sorgenti X dello spazio. Si scoprì così che l'universo è pieno di oggetti che emettono raggi X, dai buchi neri alle pulsar, alle stelle binarie. È infatti dopo questa missione, che l'astronomia X assume pieno titolo tra la comunità scientifica internazionale. Fu presto chiaro che, per meglio comprendere i segreti del cielo, invece di rilevare semplicemente i raggi X, sarebbe stato utile compiere osservazioni con un telescopio sensibile ai raggi X. Lo sviluppo di tale telescopio iniziò con l'ingresso nel team AS&E di Giuseppe Vaiana, che assunse la direzione del programma di Astronomia X solare e della costruzione del primo telescopio. Nel 1973 venne lanciato lo Skylab, il laboratorio spaziale americano diretto da Vaiana che, oltre a vari esperimenti scientifici, portò avanti l'osservazione del Sole e della corona nei raggi X. Nel 1978 venne mandato finalmente in orbita l'osservatorio Einstein, il primo telescopio spaziale a raggi X. Seguirono le importanti scoperte del ROSAT e del satellite Chandra.
Uno dei successivi risultati dell'astronomia X, sempre firmato Giacconi, in questo caso con Ethan Schreier, fu la scoperta di una sorgente X intorno a Cen X-3.
Scoperte molto importanti di Uhuru però furono soprattutto quelle riguardanti l'esistenza di stelle di neutroni e dei sistemi binari costituiti da una stella visibile e da una compagna invisibile, un buco nero(1)! Una osservazione altrettanto importante e con forti implicazioni per la cosmologia fu però la rilevazione di una emissione intergalattica presente tra gli ammassi di galassie:
Questa emissione non è semplicemente dovuta alla somma delle emissioni delle galassie individuali, ma è originata in un gas sottile che pervade lo spazio tra le galassie. Questo gas è stato riscaldato in passato durante la contrazione gravitazionale dell'ammasso a una temperatura di milioni di gradi e contiene tanta massa quanto quella nelle stesse galassie.(1)
L'astronomia X ha dunque, negli ultimi 50 anni, aperto le porte a un universo altrimenti invisibile con gli strumenti usuali, quelli che funzionano con la luce invisibile. La sua importanza, dunque, è stata e continua ad essere cruciale nella ricerca astronomica sul nostro universo:
La ragione è che questa radiazione rivela l'esistenza di processi astrofisici dove la matera è stata riscaldata a temperature di milioni di gradi o in cui le particelle sono state accelerate ad energie relativistiche. I fotoni X sono particolarmente adatti per studiare questi processi poiché sono numerosi, perché percorrono distanze cosmologiche, e perché possono essere rilevati da telescopi speciali. Quest'ultima proprietà distingue significativamente i raggi x dai raggi gamma astronomici. Tuttavia, in un modo ancor più fondamentale, l'astronomia ad alta energia ha una grande importanza nello studio dell'universo poiché i fenomeni ad alta energia giocano un ruolo cruciale nelle dinamiche dell'universo.(1)
Con questo nuovo evento da festeggiare, unito con il 250.mo anniversario della sua fondazione (e senza dimenticare il decennale del Nobel a Giacconi!) l'Osservatorio Astronomico di Brera, in collaborazione con l'ASI e con l'Accademia di Belle Arti di Brera, ha deciso di realizzare una mostra che unisca la scienza con l'arte, un nuovo esperimento per consentire ai giovani artisti di Brera di interpretare l'universo:
Oltre 50 opere di giovani artisti dell'Accademia di Belle Arti di Brera affiancate dall'esposizione di numerosi modelli di satelliti per l'astronomia delle alte energie compongono un percorso espositivo che vede arte e scienza intrecciarsi attorno al tema della luce delle alte energie, settore di indagine astronomica in continuo sviluppo, che ha visto nel 2002 l'assegnazione del Premio Nobel per la fisica all'italiano Riccardo Giacconi.
Il progetto, curato da Stefano Sandrelli e Monica Sperandio, dell'ufficio POE dell'INAF - Osservatorio Astronomico di Brera e da Alessandra Angelini, artista e docente dell'Accademia di Belle Arti di Brera, si propone di evidenziare la capacità di "vedere l'invisibile", propria sia delle tecnologie a raggi X sia dell'espressione artistica, quest'ultima in grado di cogliere e ritrasmettere emozionalmente l'aspetto non visibile e multiforme del reale.
I giovani artisti dell'Accademia, traendo spunto e motivo d’ispirazione da una serie di incontri scientifici a loro dedicati dai ricercatori astronomi sul tema della luce nelle sue diverse lunghezze d'onda, presentano opere realizzate con nuovi media o con linguaggi tradizionali, contribuendo alla riflessione sui temi della nostra contemporaneità. Le loro opere si armonizzano con modelli in scala di satelliti e osservatori spaziali e con le più belle immagini di sorgenti astronomiche, tessendo un fitto dialogo tra astrofisica e arte.
A completare il materiale di informazione scientifica verranno presentati tre poster di grandi dimensioni realizzati dagli studenti della Scuola di Grafica dell'Accademia secondo criteri di contaminazione grafica tra segno artistico e informazione grafica-scientifica. Una sperimentazione condotta dagli artisti dell'Accademia rivolta a restituire anche sul piano emozionale la comunicazione del dato scientifico.
La mostra, dal titolo X: L'universo invisibile, sarà ospitata dal 13 settembre all'1 ottobre 2012 presso l'ex-Chiesa di San Carpoforo in via Marco Formentini 12 a Milano, zona Brera, con inaugurazione il 12 settembre alle 18:45. La visita è gratuita e avrà i seguenti orari: da lunedì a venerdì dalle 9:30 alle 18:30 e il sabato dalle 10:00 alle 13:00.
All'iniziativa aderiranno anche una quarantina di negozi del circondario, dove verranno esposti strumenti scientifici e opere d'arte a tema. Si prevedono, inoltre, incontri e dibattiti pubblici di cui spero di darvi avviso (in alternativa c'è il sito dell'OAB!).
La mostra si sposterà poi a Merate, presso la Villa Confalonieri in via Garibaldi a partire dal 14 ottobre (inaugurazione il 13 ottobre alle 18:30) con i seguenti orari: da lunedì a venerdì dalle 9:30 alle 13:00 e dalle 15:00 alle 18:30; sabato dalle 10:00 alle 12:30 e dalle 15:00 alle 19:00; domenica dalle 10:00 alle 13:00. Prima dei saluti (e delle raccomandazioni, per chi è a Milano in quel periodo, di passare per dare un'occhiata!) e dopo avervi deliziato (spero, almeno!) con alcune delle prime rappresentazioni artistiche sullo spazio e con alcune immagini X dell'universo, vi lascio con una piccola anteprima, inviatami via e-mail da Stefano:

(1) Giacconi, R. (2003). Nobel Lecture: The dawn of x-ray astronomy, Reviews of Modern Physics, 75 (3) 1010. DOI: 10.1103/RevModPhys.75.995 (pdf)

Nessun commento:

Posta un commento