Perché la luce è il social network delle stelle

350 anni fa l’astronomo danese Ole Rømer calcolò per la prima volta la velocità della luce. E’ grazie ad essa che vediamo i corpi celesti più lontani, viaggiando nel tempo

velocità della luce

Ogni anno la stessa storia, ogni anno le stesse parole: “le giornate si stanno accorciando”, “dobbiamo spostare le lancette un’ora indietro”. Lo sappiamo tutti. Così come tutti sanno che osservare le stelle porta – per così dire – indietro nel tempo. La luce delle stelle viaggia su treni immaginari che accumulano ritardo per forza di cose. Lo sanno tutti. La luce ha una sua velocità di propagazione. Propagazione è un termine orribile ma tant’è. E la luce non ha dei grossi ostacoli da superare, può addirittura propagarsi per distanze incredibili senza subire variazioni di percorso o soste inattese (lasciamo nel cassetto i campi gravitazionali e la dispersione ottica, perché le cose difficili a noi non piacciono). Quando una persona ci parla, il suono emesso dalle corde vocali si propaga attraverso l’aria che respiriamo e raggiunge le nostre orecchie: in questo caso il suono ha bisogno dell’aria per propagarsi. Tutti abbiamo provato a parlare (o cantare) sott’acqua. L’acqua è un mezzo ma il suono che raggiunge le orecchie non è facilmente percepibile. Nell’acqua il suono va più in fretta che nell’aria. Cioè ci sono binari più o meno veloci: tipica scena cult dei film western, quando l’arrivo del treno si poteva anticipare appoggiando l’orecchio sulla rotaia. Perché nell’acciaio la velocità del suono raggiunge l’incredibile velocità di 6 km al secondo (nell’aria 350 metri al secondo): ecco perché si può prevedere l’arrivo di un treno, ma evitate di farlo ora, per questo ci sono le App o i pannelli degli arrivi.

 

Nello spazio regna il vuoto: no mezzo-di-propagazione no party. Diffidate dai film in cui le esplosioni nello spazio siano accompagnate da frastuoni o fuochi d’artificio: nello spazio regna il silenzio. E infatti gli astronauti – quando non sono nei moduli ossigenati – comunicano attraverso onde radio: onde radio che invece si propagano – anche nel vuoto – alla velocità della luce. Per quanto ne sappiamo la velocità della luce è la massima velocità raggiungibile. Ma perché è così maledettamente interessante? Perché ogni volta si sente parlare di lei? Anche questo lo sappiamo tutti. L’informazione – così come la voce – ha la sua velocità di propagazione. Anni di teorie incredibili, formule e ancora formule, misure sperimentali, e autovelox che si fermano alla fantastica velocità di 300 mila km al secondo. E la multa la mandiamo a casa dei fotoni: dal greco photòs che significa “luce”. La luce è composta dai fotoni che - beati loro – non hanno massa e non hanno carica elettrica. Questi pazzi scatenati in un secondo coprono la distanza Terra-Luna mentre in 8 minuti la distanza Terra-Sole, 8 minuti luce. Lo sappiamo tutti.

 

Dove muoiono le stelle

I buchi neri non sono più il lato oscuro dell’universo. Ma qualche volta sorprendono ancora gli astronomi. Ce n’è uno al centro della nostra galassia, gran divoratore di corpi celesti

 

Ogni segnale luminoso che raggiunge la terra ha dovuto percorrere il suo cammino. E la luce porta con se un mucchio di informazioni, porta con se la memoria del suo viaggio. Capite bene che una stella posta a 5 anni luce perda il confronto con gli 8 minuti del Sole: non proprio una passeggiata, in 5 anni ci sono quasi più di due milioni di minuti. A questo punto entra in gioco un piccolo dettaglio temporale. Osservare un oggetto posto a 5 anni luce di distanza significa osservare l’informazione partita 5 anni prima. Questo non tutti lo sanno. La famosa stella supergigante rossa Betelgeuse in alto a sinistra nella costellazione di Orione si trova ad una distanza di circa 600 anni luce. Magari a Dicembre vi capiterà di osservarla e vi posso assicurare che la luce di quella stella è partita quando sulla terra doveva ancora nascere Cristoforo Colombo. Quanto più lontano si trova un oggetto luminoso da osservare tanto più tempo impiegherà la luce nel suo viaggio. Non voglio scrivere molte cifre perché si prova sempre un certo timore, e non lo farò. Nella nostra Galassia le distanze si mantengono abbondantemente entro i 100000 anni luce. La distanza tra galassie va da qualche milione a qualche miliardo, per cui oggetti distanti 13-14 miliardi di anni luce fanno venire i brividi: posso osservare un oggetto com’era 14 miliardi di anni fa e gratis. Ed è così che si possono ottenere un mucchio di informazioni, grazie alla luce: traghetto instancabile e gratuito per le stelle. Dai, passatemi questa analogia.

 

La luce è il social network delle stelle: ogni stella ha la sua foto profilo, le sue informazioni di base, la sua data di nascita, la “presunta” data di morte e qualche profilo fake perché non si può avere proprio tutto. La nostra Galassia ha 200 miliardi di stelle: se fossero profili, sfogliandone uno al secondo impiegherei 6.340 anni per vederli tutti.

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