Il super-occhio è italiano

Il progetto "Loft" è molto ambizioso e ha appena superato la prima prova

Il progetto per spiare i buchi neri: l’Esa l’ha scelto tra 47 arrivati da tutta Europa. Battezzato "Loft", il satellite verificherà le implicazioni della teoria della Relatività di Einstein

BARBARA GALLAVOTTI

E’ una giungla là fuori e un giovane esperimento di astrofisica deve lottare duramente per conquistarsi uno spazio in orbita, là dove volteggiano quelli che ce la hanno fatta, come il telescopio spaziale Hubble o il satellite Planck. L'Agenzia Spaziale Europea ha appena finito di selezionare quattro candidati destinati a contendersi il diritto di essere realizzati nel prossimo decennio e, tra questi, c'è «Loft» («Large Observatory For x-ray Timing»), un progetto guidato da ricercatori italiani dell'Istituto Nazionale di Astrofisica, con la collaborazione di numerosi altri enti di ricerca italiani ed esteri. I quattro protagonisti sono stati scelti fra 47 progetti concorrenti. Ora i loro programmi di ricerca saranno approfonditi e fra due anni l'Esa li valuterà nuovamente, portando il numero dei possibili candidati a due. Poi seguiranno altri due anni di studio e quindi, nel 2015, si arriverà alla scelta definitiva. Alla fine solo uno dei quattro giovani talenti otterrà un posto fra le stelle, ma in fondo non capita lo stesso anche agli aspiranti divi del cinema?

Quello che conta, per ora, è che «Loft» abbia superato la prima prova. Ad ammaliare i giudici deve essere stato il suo grande occhio: 12 metri quadri pensati per guardare verso buchi neri e stelle di neutroni e svelare i segreti della loro natura. È un occhio che ha un fratello, una sorta di gemello diverso già all'opera lontano dagli spazi cosmici. Nelle grotte del Cern di Ginevra, infatti, si trova l'esperimento «Alice», e qui le particelle prodotte nell'acceleratore Lhc vengono registrate da strumenti sviluppati dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare: i medesimi che sono serviti da modello per donare a «Loft» uno sguardo imbattibile. In fondo, anche se in maniera diversa, sia i fisici del Cern che gli astrofisici cercano di dare risposta ai grandi interrogativi sull'Universo, e i due occhi lontani sono un esempio di come nella Grande Scienza lo yin e lo yang di competizione e collaborazione si fondano incessantemente l'uno nell'altro.

«Uno dei principali obiettivi del nostro progetto è studiare come si comporta la luce, quando si trova molto vicina a un buco nero», spiega Marco Feroci, il fisico che con Luigi Stella è alla guida di «Loft». I contorcimenti della luce sono uno dei pochi indizi su cui possiamo contare per comprendere la struttura intima dei buchi neri. Inoltre, osservare il comportamento della luce in condizioni tanto particolari è essenziale per verificare la correttezza di tutte le implicazioni della teoria della Relatività di Albert Einstein: basterebbe una piccola contraddizione fra le previsioni teoriche e i dati forniti da strumenti come «Loft» per far crollare alcune delle più radicate certezze della fisica moderna. Un altro dei grandi misteri dell'astrofisica riguarda il tipo di particelle che compongono la materia, quando si trova a densità estreme, come avviene nelle stelle di neutroni. «Al loro interno potrebbero esserci quark del tipo chiamato "strano" o particelle ancora più esotiche e “Loft” ci consentirebbe di individuarle grazie alla sua capacità di captare i raggi X. Sappiamo infatti che la radiazione X emessa dalle stelle di neutroni subisce effetti che in ultima analisi sono in relazione con il tipo di particelle che le formano», continua Feroci.

«Loft» sembra avere il talento necessario per diventare un puntino brillante sulle nostre teste. I suoi concorrenti però non sono da meno. Gli altri tre progetti mirano rispettivamente a studiare l'atmosfera di pianeti al di fuori del Sistema Solare, a raccogliere campioni dalla superficie di un asteroide e a effettuare alcune misure di precisione con lo scopo (ancora una volta!) di verificare i particolari della teoria della Relatività. In un modo o nell'altro, tutti puntano a rispondere a una delle grandi domande che l'Esa ha indicato come prioritarie per migliorare la conoscenza dell'Universo e che vanno dalla soluzione dei misteri sulla sua origine alla scoperta delle leggi fondamentali che lo governano, e dalla comprensione dei fattori necessari per la comparsa della vita alla soluzione degli ultimi enigmi sul Sistema Solare. Le regole del gioco sono semplici: scelto il progetto vincitore, l'Esa si occuperà delle spese per confezionare il satellite che porterà in orbita gli esperimenti e del suo lancio: una cifra che nel caso del prescelto fra i quattro concorrenti non dovrà superare i 470 milioni di euro. Il costo degli esperimenti veri e propri previsto per «Loft» è invece un po' più di 100 milioni di euro e dovrebbe essere sostenuto dal consorzio di istituti di ricerca coinvolti, e in particolare dalle agenzie nazionali come l'Agenzia Spaziale Italiana dalla quale dipende il ruolo guida dell'Italia.

Dal punto di vista pratico la sfida è su più fronti. In primo luogo bisogna trovare la giusta alchimia di risorse umane: tra preparazione e presa dati questi esperimenti possono durare anche più di 20 anni e diverse delle persone che partecipano al loro inizio andranno in pensione prima della fine. È essenziale quindi che siano arruolati da subito dei giovani che garantiscano una continuità.
E poi c'è un problema logistico, perché il finanziamento è affidato a istituzioni che dipendono da Paesi differenti. «Un po' come avviene al Cern, anche noi lavoriamo su progetti destinati a durare tempi molto lunghi. A differenza del Cern, però, non abbiamo una sede unica a cui fare riferimento. Ma soprattutto il Cern può contare su finanziamenti garantiti - dice Feroci -. Noi, invece, siamo più esposti a cambiamenti improvvisi».

Fonte: http://www3.lastampa.it/