“Se l’energia totale dell’Universo deve rimanere sempre uguale a zero, e occorre energia per creare un corpo, come può un intero Universo venire creato dal nulla?”(Stephen Hawking). L’analisi della coda della Cometa di Pasqua C2011L4 ha permesso a un gruppo di astronomi italiani di offrire una spiegazione per l’anomalia nel rapporto tra sodio e potassio già osservata in passato nelle comete. In attesa della Grande Cometa del Secolo, la C/2012S1 ISON, la Cometa di Natale A.D. 2013. Ma la misura della presenza di litio ha aperto un altro mistero e fa sospettare che la Cometa di Pasqua possa essersi formata in un altro sistema solare alieno. E che sia perciò un’esocometa. È noto che le comete riservano sempre delle sorprese. La C/2011L4, meglio nota come Panstarrs, visibile nei nostri cieli per tutto Marzo 2013, non fa eccezione. Le osservazioni effettuate il 21 Marzo sono state pubblicate sulla rivista Astrophysical Journal nello studio, dal titolo “Potassium detection and Lithium depletivo in Comets C/2011L4 (Panstarrs) and C/1965S1 (Ikeya-Seky)”, degli scienziati Marco Fulle e Paolo Molaro dell’Osservatorio Astronomico Inaf di Trieste, e Luca Buzzi e Paolo Valisa dell’Osservatorio Schiaparelli di Varese. Le analisi pare abbiano spiegato un’anomalia chimica conosciuta da tempo. Ma hanno anche rivelato un nuovo mistero che impegnerà ora gli astronomi delle comete per molti anni. Alcuni anni fa, un team europeo con la partecipazione di Marco Fulle, aveva dimostrato che le comete formano, oltre alle ben note code di gas e polvere, anche una coda di sodio neutro. L’osservazione aveva lasciato intuire che le comete dovessero sviluppare anche delle code di potassio neutro (KI) e di litio neutro (LiI), chimicamente molto simili al sodio e che nessuno aveva ancora osservato. Se presenti, questo tipo di code sono intrinsecamente deboli e si sviluppano quando la cometa si avvicina al Sole. Può sembrare strano ma ottenere spettri ad alta risoluzione di una cometa prossima al Sole, cioè nel momento in cui l’astro chiomato sviluppa maggiormente la coda, è tecnicamente difficile. La ragione è che gli spettrografi ad alta risoluzione sono accoppiati a telescopi di grandi dimensioni, che per motivi di sicurezza non possono puntare direttamente il Sole o, come nel caso della Panstarrs, non possono osservare a basse altezze sull’orizzonte. Gli scienziati italiani avevano già iniziato la ricerca di queste code con la cometa McNaught del 2007, finora la più brillante degli ultimi 50 anni, ma senza riuscirci per difficoltà osservative, riscontrando però un’inattesa coda di ferro atomico neutro. Così i Nostri stavano aspettando una nuova cometa per ripetere il tentativo. Fortunatamente ormai le capacità tecniche sviluppate dagli Osservatori degli astrofili non hanno nulla da invidiare a quelle degli astronomi professionisti. Ed è così che uno spettro ad alta risoluzione (R~ 8600) di tutta la regione ottica da 420 a 800 nanometri, è stato ottenuto il 21 Marzo all’Osservatorio di Campo dei Fiori, vicino a Varese, da Luca Buzzi e Paolo Valisa della Società Astronomica Schiaparelli, quando la cometa si trovava a 0.46 Unità Astronomiche di distanza dal Sole. Lo spettro dell’astro chiomato così ottenuto, è dominato da una fortissima riga di sodio neutro (NaI) e rivela anche le ben note righe di emissione di molte molecole (C2, NH) insieme a una piccola riga in emissione del doppietto del potassio neutro (KI) a 7665 e 7699 Angstrom. Questo significa che le comete hanno almeno un’altra coda di potassio neutro, distinta da quella del sodio. Scrivendo l’articolo scientifico gli astronomi italiani hanno scoperto che una prima osservazione del potassio era avvenuta nella cometa Ikeya Seki nel 1965 quasi 50 anni prima. Il rapporto osservato in entrambe le comete mostra una notevole sovrabbondanza di Na rispetto al KI. Questo rapporto tra sodio e potassio era anomalo e la cosa era sempre rimasta senza spiegazione. Il puzzle oggi pare sia stato risolto usando il pianeta Mercurio come riferimento perchè qui si osserva un’anomalia simile. Fulle e collaboratori hanno calcolato che la ionizzazione causata dalla radiazione solare è stata maggiore nel potassio che nel sodio, perché gli atomi di KI impiegano 2200 sec. per arrivare nel punto dove sono state fatte le osservazioni contro i 1900 sec. del NaI. Ma la vera nuova sorpresa è arrivata dal litio, la cui linea di emissione è completamente assente. Il litio è un elemento molto particolare e importante anche per le corrette funzioni celebrali nelle forme di vita intelligenti. Il litio presente nell’Universo è stato prodotto per un 10 percento nei primi tre minuti di vita del Cosmo dopo il Big Bang. Poi arricchito da varie sorgenti galattiche ancora non bene identificate, fino a raggiungere i valori misurati di litio nelle meteoriti. Ci si aspettava di misurare un valore analogo a quello delle meteoriti e invece il valore osservato è almeno cinque volte più basso. Cosa significa? Al momento non esiste una spiegazione di questa strana anomalia. È possibile che qualcosa nella composizione o nel processo di sublimazione cometario abbia selettivamente distrutto o trattenuto il litio. Fenomeno sempre più frequente sulla Terra, anche tra i politicanti mondiali che prendono in giro l’Altissimo. L’ipotesi più interessante è che la cometa pasquale in questione possa essersi originata in un diverso sistema solare alieno (non nel nostro) caratterizzato da una diversa abbondanza di litio. Un’altra ipotesi affascinante è che la nebulosa protosolare in cui si sono formati i pianeti, le comete e i meteoriti del Sistema Solare, avesse una distribuzione di litio diversa a seconda della distanza dal Sole. Per cui tutte le comete potrebbero avere un’abbondanza di litio diversa dagli altri corpi del nostro Sistema Solare. Misure del litio in comete nuove quali la Panstarrs e periodiche quali la 67P che sarà raggiunta dalla missione Rosetta dell’Agenzia Spaziale Europea (Esa), potrebbero mettere in relazione l’abbondanza del litio con la composizione isotopica dell’acqua, che dalle ultime misure sembra diversa nelle due famiglie di comete. Il litio potrebbe costituire quindi un tracciante in grado di fornire preziose informazioni sull’origine delle nostre comete e delle esocomete aliene che potrebbero regolarmente visitare il nostro Sistema Solare. Per il momento non resta che cercare di osservare altre comete. Per fortuna non ci sarà da aspettare molto. La grande Cometa ISON C/2012S1 arriverà per Natale 2013 e promette di essere particolarmente luminosa. Potenzialmente suicida, la Ison il 28 Novembre 2013 raggiungerà il perielio, sfiorerà il nostro luminare alla distanza minima orbitale dal Sole di 800mila miglia (1.2 milioni di chilometri) dalla superficie della fornace magnetica termonucleare, conquistando le prime pagine dei giornali. Se emergerà intatta, senza vaporizzarsi, offrirà ai terrestri, ad occhio nudo di giorno e di notte, lo spettacolo più affascinante che si ricordi negli annali dell’astronomia mondiale. Seconda solo all’eventuale prossima esplosione di supernova galattica. La Ison si sta avvicinando rapidamente al Sistema Solare interno. Solo i telescopi più luminosi ne offrono oggi immagini suggestive. Dall’Agosto 2013 sarà visibile anche ai piccoli telescopi e binocoli amatoriali da cieli veramente privi di inquinamento luminoso. Tra Settembre e Ottobre 2013 la Ison diventerà sempre più brillante. Le mappe stellari disponibili su Internet, sulla base di simulazioni molto accurate, la raffigurano nella costellazione del Leone, a due passi dalla stella Regulus e dal pianeta Marte. Nel Novembre 2013 comincia lo spettacolo vero e proprio. Nel giro di pochi giorni la superficie della Ison, riscaldata dal Sole, darà vita a fenomeni violenti e suggestivi. I gas e le polveri modificheranno in tempo reale la faccia ghiacciata della cometa, producendo la caratteristica chioma e le code. A Novembre la Ison passerà molto vicina alla stella Spica ed al pianeta Saturno, entrambi nella costellazione della Vergine. Lo splendore dell’astro chiomato sarà sufficiente per individuarla facilmente in cielo. Il 28 Novembre 2013 la Ison passerà a soli 4,4 gradi dal disco solare. Attenzione! Mai guardare il Sole a occhi nudi direttamente o con binocoli e telescopi non schermati da filtri solari astronomici certificati. La cometa Ison a quel punto potrà essere osservata, nelle diverse lunghezze d’onda, solo dai telescopi spaziali (www.spaceweather.com/) puntati sul nostro luminare (Soho, SDO, Stereo, Iris) che in tempo reale offriranno la visione diretta del suo passaggio ravvicinato sul Sole. Se sopravviverà ai milioni di gradi Celsius della corona solare, i gas e le polveri della Ison in poche settimane letteralmente esploderanno in tutto il loro splendore. In prossimità del Sole la cometa sarà visibile praticamente prima dell’alba e subito dopo il tramonto, ma poi la luminosità dell’astro chiomato salirà vertiginosamente conquistando la magnitudine della Luna diurna. Il “crescendo” sarà accompagnato da spettacolari congiunzioni celesti: tra il 10 e il 14 Dicembre 2013 la cometa Ison sarà già ben visibile prima del tramonto sui cieli boreali. La coda raggiungerà presto dimensioni di tutto rispetto, coprendo il cielo. Le festività natalizie saranno così allietate dai colori cosmici della Grande Cometa del XXI Secolo. Lo spettacolo della Ison continuerà sempre ad occhio nudo nelle prime settimane di Gennaio 2014. L’8 Gennaio la Ison passerà a due soli gradi dalla stella Polare. Il 14-15 Gennaio 2013, la Terra attraverserà il campo di detriti sparsi dalla cometa Ison nella sua orbita. Altro spettacolo! In teoria potrebbe prodursi lo sciame meteorico più denso e bello di sempre. Le comete sono oggetti veloci imprevedibili e capaci di tutto. Nel 1880 e nel 1887 le grandi attese furono poi tradite dalla totale disintegrazione dei nuclei cometari in prossimità del Sole, poche settimane dopo il perielio. Le ultimissime osservazioni della Ison suggeriscono che siamo in presenza di una gran bella montagna di ghiaccio sporco capace di tutto, sicuramente di eguagliare lo splendore delle grandi comete del XIX Secolo. Poco prima e poco dopo il 28 Novembre 2013 scopriremo la verità. Se tutto filerà liscio, la Ison supererà subito lo splendore della cometa Lovejoy che alla fine del 2011 dipinse con la sua lunga coda i cieli dell’emisfero australe e della Stazione Spaziale Internazionale, dissolvendosi poi in mille pezzi. Le previsioni degli astronomi relative al periodo Gennaio-Maggio 2013, tuttavia, hanno parzialmente deluso le aspettative per la Ison che pare non sia stata così brillante come ipotizzato. Tra Giugno e Luglio 2013 tra noi e la cometa c’è il Sole. Alla fine di Agosto 2013 la Ison comincerà a manifestare le sue reali intenzioni. È stata scoperta il 24 Settembre 2012 da due astronomi europei, Vitali Nevski di Vitebsk (Bielorussia) e Artyom Novichonok di Kondopoga (Russia) ben oltre l’orbita di Giove (584 milioni di miglia, cioè 6.29 Unità Astronomiche dal Sole) come un debole oggetto di magnitudine 18.8 nelle immagini CCD ottenute il 21 Settembre con il loro telescopio riflettore di 40 centimetri di diametro Santel (F/3) dell’International Scientific Optical Network (ISON) di Kislovodsk (Russia). Poi confermate dagli astronomi dell’Osservatorio di Remanzacco in Italia. Le immagini della Ison immortalate dal Gemini Observatory e dall’Hubble Space Telescope sono straordinarie, coprono il periodo da Febbraio a Maggio 2013 quando l’oggetto si trovava a una distanza compresa tra 455 e 360 milioni di miglia (730-580 milioni di Km) dal Sole, cioè 4.9-3.9 Unità Astronomiche, appena all’interno dell’orbita di Giove, con una magnitudine di 15-16. La coda di polveri del nucleo cometario (coma) è già visibile nonostante la notevole distanza dal Sole. È formata da polveri e gas espulsi dal nucleo ghiacciato dell’astro chiomato nella fase di riscaldamento innescato dalla radiazione del vento solare che letteralmente soffia via dalla cometa, meglio di qualsiasi aspirapolvere domestico, le polveri dalla sua superficie, formano il caratteristico bozzolo nucleare e, in seguito, le code vere e proprie della cometa. Le foto scattate dallo spettrometro multi-oggetto del Gemini North telescope (www.gemini.edu/) dal Mauna Kea (Hawaii, Usa) illuminano la regione rossa dello spettro ottico per evidenziarne la coda. Per produrre le foto a colori sono state sovrapposte più riprese spettrali. I dati preliminari acquisiti dal telescopio Swift della Nasa suggeriscono che il nucleo della Ison sia di appena tre miglia di diametro, sulla base della quantità di ghiaccio e polvere emessi dalla superficie cometaria nel suo viaggio attorno al Sole. La Ison è stata ripresa in luce visibile dal Telescopio Spaziale Hubble il 10 Aprile 2013 quando si trovava a 386 milioni di miglia dal Sole e 394 milioni di miglia dalla Terra. Il “falso” colore blu dell’immagine è stato scelto dagli scienziati per evidenziare la struttura della cometa. I dettagli sono affascinanti. Alla data del 24 Giugno 2013 la Ison, dall’epoca della sua scoperta, ha già percorso nel Sistema Solare la bellezza di 287 milioni di miglia. Ora è a meno di 296 milioni di miglia dal perielio, ossia dal rendezvous con il Sole che darà inizio al potenziale spettacolo cosmico del XXI Secolo. La Ison ha le carte in regola (“right stuff”) per donare all’umanità qualcosa di straordinario, per ammirare la Potenza dell’Altissimo. La Forza dell’Universo. L’astronoma Karen Meech dell’Istituto di Astronomia dell’Università delle Hawaii (IfA) ad Honolulu, al lavoro nell’analisi dei dati preliminari offerti dal Gemini e da tutti gli altri telescopi sulla Terra e nello spazio, ha effettivamente notato una diminuzione dell’attività sulla superficie della cometa Ison nelle ultime settimane. “La luminosità dell’astro chiomato in Aprile, secondo l’analisi dei nostri modelli – rivela la scienziata – è compatibile con il degassamento esplosivo di monossido o diossido di carbonio”. La successiva diminuzione di attività sulla Ison potrebbe essere la prova del primo avvicinamento al Sole dell’oggetto che si sarebbe liberato della sottile coltre ghiacciata “volatile”, mostrando d’ora in avanti il suo vero volto, meno attivo del previsto, sempre secondo i modelli più accreditati, i quali non escludono affatto che nel frattempo la Ison stia preparando i suoi autentici fuochi pirotecnici natalizi. Al perielio capiremo quanta acqua ghiacciata della cometa Ison esploderà dalle centinaia bocche di “fuoco” del suo nucleo rivelando i misteri più reconditi dell’Universo. Gli astronomi sanno che il volto delle comete non è sempre uniforme durante le loro attività esplosive e relativamente quiescenti. Materiale fresco e sepolto per milioni di anni da strati di polveri e frammenti cosmici, è in grado di scatenare l’apocalisse sulle superfici di queste palle di neve sporca, alla prima intesa doccia di luce solare. Ricordate il film Deep Impact? L’astronoma Jacqueline Keane del team di ricerca, non nasconde l’emozione condivisa da tutti gli scienziati planetari: osservare e studiare per la prima volta in alta risoluzione la Ison e il suo destino, significa spalancare direttamente la porta sul passato ancestrale del nostro Sistema Solare e sul futuro dell’Umanità. La Ison mostrerà al mondo il suo vero nucleo ghiacciato a debita distanza dalla Terra. Tutti i telescopi ottici e radio la analizzeranno alla ricerca delle risposte più importanti di sempre che si nascondono nei più fini dettagli. Attualmente è sotto il “fuoco” incrociato del satellite Swift della Nasa e dell’Hubble Space Telescope della Nasa e dell’Esa. Le immagini ultraviolette di Swift hanno già determinato che il nucleo della Ison ha aperto le “danze” all’inizio del 2013 liberandosi di qualcosa come 850 tonnellate di polveri al secondo. Pare ragionevole dedurre che la cometa non sia più grossa di una montagna di 5-6 Km. Gli scienziati del Telescopio Spaziale Hubble stimano che il bozzolo (coma) della Ison sia largo almeno 5000 Km. La luminosità della cometa fornisce agli astronomi, in tempo reale, una misura approssimativa delle dimensioni del nucleo mentre il tasso di emissione di gas e polveri aiuta a capire la composizione chimica dei ghiacci soggetti all’attività esplosiva indotta dalla radiazione solare. La maggior parte delle comete più brillanti è in grado di sviluppare una coda principale davvero maestosa, larga quanto la Fascia Principale degli asteroidi: ossia tre Unità Astromiche, tre volte la distanza Terra-Sole. In grado cioè di coprire lo spazio tra le orbite di Marte e Giove. Le code delle comete vengono prodotte dalla sublimazione del ghiaccio in gas. La Ison era già brillante ed attiva ben oltre l’orbita di Giove, cioè quando era due volte più lontana dal nostro luminare. Fino a prova contraria, la Ison non nasconde al suo interno o nel suo bozzolo di gas alcuna flotta aliena Necromonger di invasione come nelle Cronache di Riddick. Ciò significa non solo che le comete portano la vita e la morte sui pianeti di taglia terrestre dell’Universo: i nostri mari e oceani sulla Terra sono relativamente ricchi di acqua cometaria ed asteroidale. Ma che solo alcuni particolari gas intrappolati nel nucleo ghiacciato innescano l’attività esplosiva vera e propria in questi oggetti ancestrali. Secondo la Meech “la cometa Ison potrebbe ancora diventare spettacolarmente brillante vicina al Sole, non facciamo previsioni azzardate dal momento che le comete sono notoriamente imprevedibili, ma un certo ottimismo ancora lo conserviamo”. La Ison si tufferà velocemente nella corona solare osservata anche dal nuovo telescopio spaziale Iris: qui le temperature raggiungono i milioni di gradi Celsius. L’intesa radiazione potrebbe vaporizzarla in un istante. Ma la velocità della cometa sarà anche la sua salvezza. Potremo ammirare il volo radente della Ison imparando molte cose. Nei primi giorni di Dicembre 2013 la Ison sarà già la cometa più brillante degli ultimi 50 anni, conquistando poi tutti gli altri Universal Guinness Record. Sarà visibile da ogni località della Terra nelle settimane prossime al perielio. Poi si alzerà verso le costellazioni boreali dell’Ofiuco e dell’Orsa Maggiore scomparendo agli osservatori dell’emisfero australe. La caratteristica curvatura della sua lunghissima coda principale avvolgerà i nostri cieli: pieni di meraviglia e stupore le declameremo certamente dei versi immortali. Ma la cometa Ison potrebbe anche emulare la sorte della Elenin che nell’Agosto 2011 si spaccò in più frammenti. O sopravvivere come la Lovejoy per poi dare spettacolo illuminando i nostri cieli, disintegrandosi lentamente. Per questo le comete sono belle e misteriose. Magnifiche a debita distanza di sicurezza dalla Terra ma velenosamente devastanti in caso di impatto cosmico. Visitatrici primordiali del Cosmo, sono i relitti ancestrali dei sistemi solari in formazione. Hanno la materia che sarebbe servita altrimenti a formare altri pianeti e lune. Le comete sono ricchissime di ogni ben di Dio. Compresi di minerali preziosi come l’acqua. A volte ritornano. A volte, dopo una breve visita, fuggono via per sempre su velocissime rotte iperboliche capaci di farle lasciare per sempre il nostro Sistema Solare. Le comete sono visitatrici occasionali della Terra e degli altri pianeti. Prima di sparire nel freddo spazio cosmico. La Ison non sarà da meno. Vogliamo sperarlo. Buona caccia!
© Nicola Facciolini
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