In questo numero
ASCOLTANDO L'UNIVERSO di Maria & Enrico Marotta

 


La Seconda conferenza internazionale sul futuro della scienza, promossa dalla Fondazione Veronesi, sull’evoluzione, ha visto riuniti alla Fondazione Cini il meglio degli scienziati mondiali che per tre giorni si sono confrontati se, possiamo sintetizzare il tutto, sulle eterne domanda che si pone l’umanità: da dove veniamo, dove andiamo? Che cosa è successo dal Big Bang in poi? Milioni e milioni di anni sono trascorsi da allora, ma tuttora il 70% dell’universo, costituito dalla cosiddetta energia oscura e il 25% dalla materia oscura, rimane un mistero.
Solo del 5% si sa qualcosa, dice Luigi Piro, astrofisico, primo ricercatore dell’Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica dell’INAF. Esperto di astrofisica delle alte energie, ha lavorato in Giappone e in Italia. Come responsabile scientifico del satellite italiano BeppoSAX, ha condotto il team italiano alla soluzione del mistero dei lampi gamma, scoperta premiata con il premio Bruno Rossi della Società Astronomica Americana, con il premio Cartesio della Commissione Europea, e classificata dalla rivista Science come una delle dieci realizzazioni più importanti del 1997.

Prof. Piro, dalle grandi scoperte nel campo cosmologico, cosa se ne può ricavare per trovare una risposta al problema che l’uomo si pone: da dove vengo e dove vado?
Gli astrofisici, i cosmologi si pongono il problema di come si è formato l’universo, come si è plasmato il Big Bang, cosa l’ha prodotto. Per ora possiamo soltanto fare delle speculazioni su questo.
È da ricordare che il fisico è uno scienziato che riceve le informazioni e su di esse lavora, non altrimenti. Tutto ciò che va oltre la capacità di fare misure, non è più fisica ma metafisica e filosofia. Sul punto cosa c’è stato prima del Big Bang, si può dire che non è un problema che il fisico si pone, perché non è una zona tempo-luogo che noi possiamo indagare. Siamo in grado solamente di fare considerazioni di natura economica perché in genere, si sceglie sempre questa linea. Come diceva Einstein, la bellezza della cosmologia e la bellezza dell’universo, sono racchiuse in un’equazione sulla relatività e l’eleganza di poter descrivere la grandezza e la complessità dei fenomeni con pochi elementi. Quindi, tra più ipotesi si opta per la più economica.

Con molti scienziati di fama internazionale avete discusso l’evoluzione della materia. Cosa n’è venuto fuori?
Quello di cui si è trattato è uno dei misteri dell’astrofisica e della cosmologia. Però con il nostro satellite, il primo costruito in Italia, si è capito l’origine dei raggi X e dei raggi Gamma. Proprio per aver diradato una nebbia trentennale sull'origine di questi lampi denominati GRB, immense esplosioni cosmiche con tutta probabilità associate alla morte di stelle massicce e alla produzione di buchi neri.
Abbiamo scoperto l'esistenza di una emissione ritardata di raggi X da parte dei GRB, che ha permesso di localizzarli in deboli galassie, tanto distanti che la luce oggi osservata ha impiegato diversi miliardi di anni prima di raggiungere la Terra. Intensità così elevate in corrispondenza di distanze tanto abissali possono voler dire solo una cosa: che il rilascio di energia in gioco è talmente spaventoso da essere secondo solo al Big Bang all'origine dell'intero Universo. 
Intendiamo destinare i premi ricevuti allo sviluppo di nuovi strumenti per utilizzare i lampi Gamma come sonde della fisica e della cosmologia estrema in modo che riusciremo a scrutare l'Universo primordiale nelle prime fasi di formazione delle stelle e delle galassie.
Finalmente possiamo dire che in questo campo, l’Italia ha la leadership.

Ci dice cosa sono di preciso i lampi gamma?
Ogni giorno nel cielo si accende un flash di raggi gamma, che dura pochi secondi e poi scompare. Visibili solo con speciali telescopi spaziali, i lampi gamma sono rimasti per trent’anni uno dei misteri più affascinanti della natura. La loro origine è stata svelata solo nel 1997 dalle osservazioni del satellite italiano BeppoSAX. Il mio team si propone di ripercorrere la storia della loro scoperta, che ci porterà ai confini dell’Universo, per seguire le cataclismiche esplosioni stellari che danno luogo ai lampi gamma e alla nascita di un buco nero.

Questa scoperta ha delle conseguenze pratiche?
Tutto quello che noi abbiamo oggi, è figlio di una ricerca di alcuni anni prima. Per esempio, tutte le apparecchiature di diagnostica medica basate su attrezzature a raggi X. In generale, il consolidamento della scienza di base, permette poi delle applicazioni che hanno un impatto sulla società. Prima si partiva dalle lastre. Oggi è quasi routine che in ospedale invece di queste, ti danno un’immagine in un file. Ciò è stato possibile, utilizzando dei rilevatori con i quali noi osserviamo il cielo.

La scoperta dei raggi gamma… come potrà migliorare in futuro la vita?
Il primo aspetto da considerare è che non c’è sviluppo tecnologico se non c’è una ricerca sostanziale di base, perciò il primo obiettivo dei fisici è comprendere come funzionano i meccanismi fondamentali. Ciò vuol dire che quello che facciamo noi oggi, permetterà tra qualche anno un’applicazione tecnologica, basata sugli sviluppi della comprensione che ora noi stiamo esaminando. D’altro canto, utilizziamo una strumentazione molto avanzata, come i rilevatori di raggi X, sensibilissima a quelli che arrivano dai margini dell’universo.

In tutto questo quanto influisce l’aspetto economico?
Moltissimo. In Italia viene dato appena l’1% alla ricerca, mentre in Europa si arriva al 2% e in Giappone molto di più. In questa nazione la Seiko investe tantissimo nei rilevatori ad altissima tecnologia. In Italia la ricerca viene trascurata, perché manca la percettibilità a livello politico ed industriale.

Che cosa muove i ricercatori scientifici?
Se avessi pensato ai soldi, non avrei certo fatto il fisico. Mi vergogno di dire ai miei colleghi americani quale é il mio salario.
Ciò che ci spinge è la necessità di capire tutto ciò che riguarda la penetrazione dell’universo. In questa ricerca del “perché” c’è entusiasmo, curiosità, instancabile lavoro di sondare il mistero e renderlo leggibile. Oggi sappiamo che il nostro universo è sottoposto a determinate leggi fisiche, però vi è l’ipotesi che esistono infiniti altri universi che ancora noi non abbiamo scoperto e che sono regolati da leggi diverse.

C’è speranza per i giovani che vogliono dedicarsi alla ricerca?
Questo è un grosso problema. L’Italia per formare delle persone investe parecchio, però dopo questo viene regalato al miglior offerente (USA, Giappone…) che offrono cifre da capogiro ai novelli ricercatori. Non è possibile che l’Italia continui ad ignorarlo. Un ricercatore ha anche bisogno di sicurezze per continuare con passione il suo lavoro. Poi ai giovani particolarmente dotati per la ricerca consiglio di andarsene almeno per due anni all’estero, dove si impara davvero a lavorare e la mente si apre alle diversità sociali. Naturalmente, le “molle” sono l’entusiasmo e la dedizione, senza le quali non si va da nessuna parte.

Maria & Enrico Marotta

www.timeandmind.com