Presenterò questa news (che è ancora una pre-new) per approfondire un po’ una fase che abbiamo da poco descritto in modo molto rudimentale. Userò una trattazione semplificata in modo che sia comprensibile a chiunque, a scapito di un’analisi più tecnica dei vari processi (che d’altra parte, non sono ancora stati chiariti).

Ricapitoliamo la situazione presente durante la fase oscura dell’Universo, quella iniziata circa 400 000 anni dopo il Big Bang. Sappiamo benissimo che gli elettroni si sono accasati e che in queste condizioni è impossibile produrre fotoni liberi di viaggiare nello spazio.

La gravità fa del suo meglio a comprimere gli atomi della materia fino a rimettere in azione gli elettroni e innescare un processo a catena in cui i messaggeri luminosi riprendono il loro viaggio verso il futuro. Parole molto semplici e concetti che non fanno un piega, come abbiamo descritto nella leale battaglia tra gravità e agitazione delle particelle. Ammettiamo pure che tutto funzioni a perfezione e che i fotoni siano finalmente liberi di lasciare le prime stelle e far rinascere l’Universo attraverso la luce.

Tuttavia, per formare stelle è necessario che vi sia una grande abbondanza di gas freddo che possa concentrarsi sotto l’azione della gravità. Le stelle che nascono si trovano immerse in una città molto estesa in cui il gas neutro la fa ancora da padrone. Possono sicuramente giocare a livello locale: una stella che nasce illumina una nube vicina e riesce a ionizzarla, ossia a smuovere i suoi elettroni e modificarne la struttura. Sappiamo molto bene che proprio le radiazioni ultraviolette aiutano di molto la formazione di nuove stelle liberando le “uova stellari” dalla eccessiva materia che le circonda. Basta ammirare i “pilastri della creazione”, in giro per la galassia, e si nota molto bene come le radiazioni ultraviolette scolpiscano le immani colonne fino a lasciare libere le uova stellari. Le sorelle nate per prime aiutano la generazione successiva a uscire dal guscio.

Possiamo dire che l’interno di una galassia primigenia è una vera fornace in cui la gravità concentra e la luce che via via si forma aiuta nella gestazione e nella liberazione di nuove sorgenti. Bellissimo lavoro di squadra che farebbe intuire una rapidissima uscita della luce dall’interno della città per eliminare la nebbia che la circonda e che la separa dalla città più vicina, ecc., ecc. Infatti, non tutto l’idrogeno sparso nell’Universo antico riesce a formare stelle e nemmeno galassie. Rimane neutro con una temperatura che continua a scendere. La nebbia continuerebbe a dominare l’Universo se niente venisse a smuoverlo e a ionizzarlo.

Insomma, sarebbe inutile se le galassie e le loro stelle riuscissero a creare tanta luce, ma se questa rimanesse circoscritta all’interno delle città cosmiche. Senza i viaggi in nave per il Mediterraneo, prima, e negli oceani, dopo, il mondo sarebbe oggi composto da tanti piccoli mondi separati, ignari di ciò che esiste al di fuori dei loro confini. Proprio come se fossero immersi in una nebbia che nega le informazioni tra diverse  razze e culture. A volte, penso che forse sarebbe stato meglio così, ma… poi mi mordo la lingua: evviva il mondo globale!

Bene, qualcosa di simile capita anche nelle prime galassie. Esse sono fabbriche attivissime, ma sono circondate da una specie di "coperta" molto spessa di gas non abbastanza concentrato per creare qualcosa, ma abbastanza denso da bloccare la fuoriuscita della luce. Purtroppo, affinché l’Universo diventi “trasparente”, bisogna che le navi-fotoni solchino gli oceani. La luce migliore per affrontare la nebbia esterna sono i raggi ultravioletti, ma essi devono trovare la strada per attraversare la coperta che avvolge la galassia.

E’ un problema inverso a quello dello strato di ozono terrestre. Esso ci difende dalle radiazioni ultraviolette del Sole e abbiamo paura che si creino dei buchi. Nelle galassie primordiali si spera solo che esistano dei buchi nella coperta che blocca i raggi ultravioletti creati dalle pimpanti stelle interne.

Ecco, siamo giunti alla news. Dobbiamo scoprire come si sono creati i buchi nelle coperte. Per farlo, bisognerebbe osservare galassie troppo lontane per noi (almeno per adesso), ma anche ancora immerse nella nebbia. Perché, allora, non cercare tra le galassie vicine quelle che in qualche modo continuano in questo gioco tanto antico e ancora tanto utile? Non saranno proprio del tutto simili, magari sono state fatte rivivere dai pranzi dei loro buchi neri, ma anche loro hanno bisogno di bucare le proprie coperte. Oltretutto, altre galassie hanno già eliminata la nebbia esterna e quindi si può leggere molto bene come i raggi ultravioletti riescano a uscire dalla coperta che avvolge la nuova-vecchia galassia.

Ma… esistono ancora queste galassie? Sicuramente sì e vanno cercate tra quelle che hanno un’attività di formazione stellare intensissima. D’altra parte se vi è tanto gas freddo per formare moltissime stelle, vi è anche tanto gas freddo da creare la noiosa e fastidiosa coperta. In piena luce sarebbe facile (relativamente) osservare dove stanno i buchi e come si formano.

Probabilmente per creare un buco si usa il sistema più antico e violento (quello dei bambini che aprono il pacco con dentro un regalo): stracciare la carta che avvolge il dono! Chi è in  grado di stracciare la coperta qua e là? Facilmente, il vento stellare di stelle molto potenti. Il processo mi richiama alla mente quello della fuoriuscita di vapore dalle comete. Anch’esso deve superare la coperta spessa e scura che forma la crosta superficiale. Il calore del Sole, ossia la sua radiazione elettromagnetica, le aiuta in questo. In modo analogo il vento stellare di tante giovani stelle può aprire la strada ai raggi ultravioletti e farli navigare nello spazio infinito.

La figura che segue mostra un ottimo candidato per questo genere di studi, la galassia NGC 300 che si trova a solo sette milioni di anni luce da noi, ma è una città veramente frenetica.

Essa è una classica galassia a spirale dove domina la gioventù. Le macchioline azzurre rappresentano le sorgenti ultraviolette mentre il chiarore rossastro dà informazioni proprio nel rosso. Lei è riuscita a fare i buchi e non resta che capire come… A questo punto si potrà avere un’idea dei processi da cercare di verificare su galassie veramente antiche.

Insomma, la galassia NGC 300 è una specie di laboratorio come il CERN, anche se, in questo caso, non possiamo creare niente ma solo osservare e studiare.

E va bene… l’astrofisica deve anche occuparsi di cercare, e sperare di trovare, i buchi nei palloncini più o meno usati…

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