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L’umanità si è sempre posta domande sull’origine delle cose: da dove vengono gli oceani, le stelle, i pianeti o anche da dove viene la vita. L’origine dell’Universo rappresenta probabilmente l’enigma più grande di tutti. Ed infatti quasi tutte le civiltà che hanno abitato la Terra hanno cercato di spiegare l’origine e la nature dell’Universo. Galileo Galilei, astronomo, fisico e matematico, era piuttosto pessimista e pensava che studiare l’origine dell’universo fosse irrilevante perché non saremo mai stati in grado di comprenderla.  350 anni dopo, Einstein si mostrò più ottimista sulla capacità della menta umana di comprendere l’ignoto: “La caratteristica più incredibile dell’Universo è che possiamo comprenderlo”.

L’Astronomia nasce osservando il cielo notturno

Quando osserviamo il cielo in una notte di luna nuova (senza luna), ci sembra a chiazze. Con il solo aiuto dei nostri occhi e nient’altro possiamo distinguere la luce sprigionata dalle stelle e l’oscurità tra di loro. Alcune civiltà antiche credevano che le stelle fossero piccolissimi fori nella struttura dei cieli e che le zone di oscurità non contenessero stelle. Caroline Herschel, astronoma inglese, riportò che suo fratello William, anche lui astronomo, esclamò” C’è proprio un buco nel cielo!”, osservando una zona oscura nella costellazione dello Scorpione. Al giorno d’oggi, grazie alla Scienza, sappiamo che le stelle non sono fori nel cielo, ma sfere luminose di gas di idrogeno o elio che bruciano. Ora sappiamo che le regioni celesti che ci sembrano completamente buie non sono prive di stelle, ma contengono in realtà nubi dense di gas e polvere che nascondono le stelle ed impediscono alla loro luce di penetrare. Non riusciamo a “vedere” queste nubi con i nostri occhi e neppure osservandole nella banda visibile dello spettro elettromagnetico. Queste nubi però sono estremamente luminose nell’ infrarosso e nelle frequenze radio ed osservandole attraverso queste finestre dello spettro elettromagnetico, è possibile vedere attraverso i lori strati di polvere e scoprire cosa nascondono.

Polvere cosmica

La polvere cosmica è costituita da piccole particelle solide disperse, simili al fumo, che si condensa attorno alle stelle.  È per questo che a volte si parla di “polvere di stelle”. Quando stelle come il Sole invecchiano, si liberano di grandi quantità di gas che rilasciano a partire dai loro strati più esterni. In questo ambiente denso e freddo, il gas ha la possibilità di condensare, creando particelle solide di polvere. La polvere cosmica si forma anche in stelle che esplodono, sparando una grande quantità di materiale attorno a loro. Queste particelle di polvere viaggiano attraversando regioni dello spazio dove le condizioni sono così rigide che le stesse possono essere distrutte dalla forza delle radiazioni ma anche sopravvivere e andare alla deriva nello spazio. Quando parliamo di polvere presente in un’abitazione ci riferiamo a cellule morte, fibre di tappeto e batteri. La polvere cosmica è invece composta di carbonio, come la fuliggine, o di silicio come la sabbia che troviamo in una spiaggia. Le sue dimensioni variano molto: dalla larghezza di un frammento di DNA a quasi la lunghezza di uno spillo. Sebbene la polvere cosmica costituisca meno dell’1% del materiale che si trova tra le stelle, ha un ruolo fondamentale. È un elemento fondamentale nella creazione di regioni-culla dove nascono le stelle e alla base della formazione di pianeti rocciosi, meteoriti, asteroidi e del nostro Sistema Solare.

Un Universo polveroso

Per alcuni astronomi la polvere è una sorta di maledizione: si comporta come una nebbia fastidiosa che riduce la visibilità delle stelle e distorce la luce che viene da galassie lontane. Ci nasconde parte dell’universo, rendendoci più difficile la sua comprensione. Per altri, la polvere è il centro focale della loro ricerca. La nostra conoscenza della polvere cosmica cresce anno dopo anno, ma rimane comunque misteriosa e frustrante, sia per i fenomeni che oscura sia perché non abbiamo ancora capito molte cose riguardo il suo comportamento. Capire la natura della polvere è un passo necessario verso una comprensione più approfondita dei misteri dell’Universo.

Il mio ruolo come ricercatrice è carpire i segreti delle polveri cosmiche. Faccio parte del progetto Nanocosmos e uso radio-telescopi per osservare il cielo e cercare di capire come nasce un granello di polvere e se poi farà parte di qualcos’altro di ancora più grande.

Perché dovrebbe importarci?

La polvera cosmica, una flotta di granelli che vanno alla deriva dello spazio interstellare, è troppo distante e minuta per avere un effetto tangibile nelle nostre vite. Non rappresenta una minaccia e non ci può portare nessun profitto economico. La maggior parte dei granelli di polvere è invisibile a meno di non usare telescopi potenti. Se la polvere cosmica non facesse altro che occupare lo spazio tra le stelle, l’attenzione massima che meriterebbe sarebbe una nota al margine negli annali dell’universo. Invece tutto quello che noi vediamo, in passato era parte di una molecola o di un granello microscopi di polvere. La polvere cosmica porta con sé informazioni di luoghi molto molto distanti da noi, ma anche di altri più vicini. La polvere cosmica intraprende un viaggio che inizia da una stella morente e passa per la vera essenza della materia, dal minuscolo al molto grande perché qualsiasi cosa nell’Universo ha un andamento ciclico.

Tradotto da Alessandra Candian, ricercatrice in astrochimica presso l’Università di Amsterdam (Paesi Bassi). Alessandra studia come le molecole organiche vengono create e si evolvono nello universo.

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