Il sogno di un cosmologo fiorentino in Cina
Lo scienziato italiano Cosimo Bambi, nato a Firenze nel 1980 e oggi in forza all’Università di Fudan di shanghai, rifiuta la parola “impossibile”. Ricorda che la comunità scientifica ha già raggiunto traguardi ritenuti irraggiungibili,come la rilevazione delle onde gravitazionali o la fotografia dell’”ombra” di due buchi neri. Con lo stesso spirito avanza ora un progetto che, in apparenza, appartiene alla fantascienza: spedire una flotta di minuscole sonde verso un buco nero nelle vicinanze della Terra.
Una tecnologia ancora da costruire
La visione prevede nanosonde del peso di appena pochi grammi, composte da un microchip e da una vela fotonica spinta da raggi laser terrestri. Il fascio luminoso, rimbalzando sulla vela, imprimerebbe alla sonda un’accelerazione tale da sfiorare un terzo della velocità della luce. Un’idea simile anima da tempo vari progetti di esplorazione interstellare, ispirati anche alle proposte di Stephen Hawking di circa dieci anni fa.
Settant’anni di traversata, poi il ritorno dei dati
Se la sonda viaggiasse a quelle velocità, impiegherebbe circa settanta anni per avvicinarsi a un buco nero situato fra venti e venticinque anni luce. Una volta in posizione, la nanosonda non rientrerebbe mai sul nostro pianeta: invierebbe invece i dati raccolti, che arriverebbero dopo altri vent’anni circa. L’intera avventura durerebbe dunque fra ottanta e cento anni.
Reti di ricerca già al lavoro sulle nanosonde
Pur non partecipando direttamente a gruppi di sviluppo hardware, Bambi cita diversi programmi internazionali – progetto Starlight dell’Università della California a Santa Barbara, Interstellar Probe della Johns Hopkins University con il supporto dell’agenzia spaziale statunitense, dragonfly di I4IS, Sundiver e Gossamer Roadmap dell’agenzia europea – che stanno studiando le tecnologie necessarie. La comunità scientifica guarda a queste micro-sonde come ai veicoli più promettenti per varcare i confini del Sistema Solare.
Due ostacoli principali: trovare la meta e sopravvivere al viaggio
Serve innanzitutto individuare un buco nero entro cinquanta anni luce. I candidati più vicini attualmente conosciuti, Gaia BH1 e l’oggetto nel sistema HR 6819, si trovano però rispettivamente a 1 560 e 1 000 anni luce. Le leggi evolutive delle stelle lasciano supporre la presenza di un buco nero molto più vicino, ma la sua scoperta non è semplice: questi corpi non emettono né riflettono luce e si rivelano solo tramite gli effetti gravitazionali su ciò che li circonda. Nuove tecniche osservative in fase di sviluppo potrebbero localizzarne uno entro un decennio.
Una volta scelto l’obiettivo, bisognerà progettare microsonde capaci di resistere a una traversata ultrarapida nello spazio interstellare e alle forze mareali estreme nelle vicinanze del buco nero. Bambi spiega che le piccole dimensioni ridurrebbero il rischio di distruzione dovuta alle differenze di attrazione gravitazionale fra parti diverse della stessa sonda.
Nave madre e mini-veicoli per l’invio dei dati
Il modello di missione prevede una “nave madre”, dotata di un’antenna abbastanza grande da comunicare con la Terra, che resterebbe a distanza di sicurezza. Dalla nave madre verrebbero rilasciate microscopiche navicelle capaci di spingersi più vicino all’orizzonte degli eventi. I loro risultati verrebbero trasmessi alla piattaforma principale, che a sua volta li invierebbe verso il nostro pianeta.
perché avvicinarsi a un buco nero cambierebbe la fisica
Secondo il ricercatore, i buchi neri rappresentano il banco di prova ideale per la teoria della relatività generale di Einstein. Misurazioni dirette in prossimità di un orizzonte degli eventi permetterebbero di verificare quanto la teoria funzioni nelle condizioni più estreme dell’universo o, al contrario, di scoprire deviazioni che aprirebbero la strada a nuove leggi dello spazio-tempo. Domande ancora aperte – esistenza reale dell’orizzonte, variazioni delle costanti fisiche, natura del tempo e origine dell’universo – potrebbero finalmente trovare risposte.
Entusiasmo cauto, ma determinato
L’articolo pubblicato su iScience ha già suscitato curiosità nella comunità degli studiosi.Sebbene nessuno possa garantire risultati concreti, l’idea viene considerata degna di approfondimento: il primo passo resta l’individuazione di un buco nero a portata di viaggio.
La ricerca in Cina, fra slancio e criticità
Trasferitosi tredici anni fa, Bambi sottolinea il forte investimento del Paese asiatico in istruzione e ricerca, che gli ha offerto condizioni di lavoro difficilmente reperibili in Europa o in Nord america. Al tempo stesso non nasconde che il sistema cinese debba affrontare alcune criticità per mantenere il ritmo di crescita, soprattutto nell’ambito del programma spaziale, la cui ambizione è più che evidente dagli enormi progressi compiuti negli ultimi quindici anni.
