Astrofisica per ragazzi che vanno di fretta

Andando di fretta, i ragazzi che leggeranno il libro di Neil deGrasse Tyson (Astrofisica per ragazzi che vanno di fretta, Raffaello Cortina Editore) forse non diventeranno astrofisici come lui, ma potrebbe accendersi in loro la curiosità per l’Universo e il desiderio di saperne di più. Per esempio, provare ad immaginare cosa successe un decimilionesimo di miliardesimo di secondo dopo l’evento che diede origine al cosmo, ragionando su quello che ne dicono gli scienziati. Perché l’ignoranza, cioè il fatto di non sapere, è “lo stato mentale naturale” per uno scienziato, che è tale se, sia pur malvolentieri, riesce ad ammettere di non sapere qualcosa.

Quello su cui la scienza moderna si fonda è la validità delle leggi fisiche, che descrivono quello che succede e che è successo nel passato miliardi di anni fa, e che sono valide in ogni luogo dell’Universo, vicino o lontanissimo da noi. L’universalità delle leggi ha permesso scoperte straordinarie nello studio delle stelle e dei pianeti, proprio perché ovunque gli eventi seguono le stesse regole che si sperimentano sulla Terra.

Astrofisica per ragazzi

Alla riflessione teorica e alla elaborazione matematica si accompagna la tecnologia. Le attrezzature più moderne infatti, permettono di vedere la parte osservabile del cosmo: centinaia di galassie separate da spazi intergalattici, attraversati da raggi cosmici e dalla “luce invisibile”, cioè dalle differenti radiazioni che rivelano agli astrofisici ogni sorta di stranezza spaziale. Sono state così individuate le galassie nane e le stelle fuggitive che talvolta possono esplodere, i gas la cui temperatura raggiunge le decine di milioni di gradi, le galassie antichissime la cui luce raggiunge oggi la nostra Terra, i nuclei galattici superluminosi chiamati quasar.

Materia oscura ed energia oscura

Ma esisterebbe anche, problematica e sconosciuta, una parte non osservabile del cosmo: la materia oscura, che gli scienziati non sono in grado di interpretare e della cui natura non hanno ancora idea. La sua effettiva esistenza è stata rilevata da una scienziata, Vera Rubin, meritevole per questo di vincere il prestigioso premio Nobel…. che invece non le è stato mai assegnato. Altro mistero dell’astrofisica è l’energia oscura, una forza misteriosa che è presente al 68% nel cosmo, insieme alla materia oscura che ne occupa il 37%, mentre la materia ordinaria, quella che conosciamo, ne rappresenta solo il 5%.

Tra macrocosmo e microcosmo

Con un rapido sguardo alla nostra realtà Tyson conduce i suoi lettori a ragionare sugli elementi chimici che compongono il cosmo, sulla loro formazione originaria e sulle loro caratteristiche. Andando verso l’universo microscopico, dagli elementi agli atomi, il passo è breve ed è possibile costruirsi un’idea delle strutture e delle forze che tengono insieme le particelle elementari all’interno dei nuclei atomici. Andando verso il macroscopico, invece, si esplora la natura della Terra e del sistema solare, alla ricerca degli esopianeti e della possibilità che siano abitati da sconosciute forme di vita.

Le provocazioni di Tyson

Sono interessanti e provocatorie le ipotesi alternative di Tyson davanti a fenomeni non ancora spiegati: può darsi che la materia oscura non consista affatto di materia ma di qualcos’altro, o che possa essere causata dalla presenza di un universo fantasma accanto al nostro, parte di un multiverso più grande. Queste suggestioni possono veramente aprire la fantasia e la conoscenza dei ragazzi verso la ricerca di quello che ancora non si comprende, aprendo al loro sguardo non solo il già conosciuto ma l’ignoto da scoprire.

Gli scienziati amano gli enigmi

Altre volte Tyson commenta bruscamente con degli “E’ così e basta” i fenomeni le cui cause sono ancora sconosciute, mettendo questa volta i ragazzi davanti a realtà di cui potrebbero, con interesse e studio, trovare le spiegazioni. In uno dei tanti riquadri che commentano le informazioni che via via vengono date, Tyson spiega perché, abbastanza spesso, usa l’espressione “non ne abbiamo l’idea”. E commenta: “ Le persone ritengono che gli scienziati siano degli arroganti sempre sicuri di sé. Invece gli scienziati sono felicissimi, quando l’Universo stupisce e lascia senza parole, e adorano non averne idea”.

Le cose che non si sanno sono ancora moltissime e così, ad esempio, aspettano una spiegazione le discrepanze tra teoria e osservazioni a proposito dell’energia oscura, o del come le particelle elementari si creano e si distruggono a vicenda. Tuttavia, le teorie della relatività e la meccanica quantistica hanno modificato i modi di guardare spazio tempo e materia e si sono trovati persino i modi di misurare l’ambigua “costante cosmologica” proposta da Einstein, pur non sapendo affatto cosa questa costante sia. Così potrebbe esserci una qualche teoria sull’energia oscura che aspetta di essere proposta da qualche genio che – come spera Tyson – stia leggendo il suo libro.

La scienza che unisce

Nell’ultimo capitolo si propongono alcune considerazioni etiche sulla conquista di nuove conoscenze. Uno sguardo ampio e al tempo stesso umile su quello che sappiamo e che non sappiamo permette di avvicinarci ad una prospettiva cosmica che metta in luce le caratteristiche della posizione nell’Universo del puntino blu che rappresenta la nostra Terra. Possiamo così cogliere aspetti immensi e infinitesimi, capire ciò che è accogliente o pericoloso per noi cercando di andare al di là delle circostanze contingenti della vita e delle ambizioni (spesso distruttive) della specie umana. Le nuove conoscenze ed esperienze dovrebbero essere un collante – spirituale ma non religioso- che unisce le nazioni alla ricerca dell’ignoto nel rispetto della vita, sostenuto dal pensiero che gli stessi atomi che formano il nostro corpo sono sparpagliati nel cosmo rendendoci un tutt’uno con esso.