Così nascono le stelle, visto da Israele

Succede che nella ricerca scientifica che una teoria coltivata per anni smette di essere un esercizio elegante e improvvisamente diventa realtà osservabile. Si tratta di un passaggio che spesso avviene lontano dai riflettori, dentro una riga di dati che di colpo diventa comprensibile, chiara, persino evidente a chi sa leggerla. È proprio quanto è successo a un gruppo di ricercatori israeliani che, usando il telescopio spaziale James Webb, è riuscito a misurare per la prima volta l’effetto dei raggi cosmici all’interno di una nebulosa oscura, la Barnard 68, un’enorme nube di gas e polveri situata nella costellazione dell’Ofiuco, a circa quattrocento anni luce dalla Terra. Tutto ciò vola sulle polemiche e non si fa nemmeno sfiorare dal fango degli antisemiti/antisionisti. La ricerca scientifica è talmente alta che è irraggiungibile per la massa di accademici, scienziati, artisti e politici che, con la volonterosa partecipazione dei loro alunni e adepti, tentano da anni di massacrare lo Stato di Israele e le sue conquiste.

Il risultato strabiliante, pubblicato su Nature Astronomy, non è solo una scoperta puntuale, ma un cambio di prospettiva, perché consente di osservare un processo finora ritenuto inaccessibile, ovvero il ruolo di queste particelle invisibili nella formazione delle stelle. Alla guida dello studio c’è Shmuel Bialy, fisico del Technion-Israel Institute of Technology, che insieme a un team internazionale ha dimostrato che i raggi cosmici, pur non essendo radiazione luminosa, lasciano una firma misurabile quando attraversano una nube densa e fredda come Barnard 68.

Il punto chiave sta nell’idrogeno molecolare, il mattone fondamentale dell’universo visibile. Quando le particelle ad altissima energia che percorrono la galassia urtano queste molecole, le fanno vibrare, e quella vibrazione produce una debolissima emissione infrarossa. Fino a poco tempo fa si pensava che un segnale del genere fosse troppo flebile per essere colto, ma la sensibilità del James Webb Space Telescope ha ribaltato l’assunto, consentendo di registrare un’impronta chiara e inequivocabile.

La Barnard 68 è un laboratorio naturale ideale, perché è enorme, fredda e isolata. Con temperature che oscillano tra i dieci e i venti Kelvin, appena sopra lo zero assoluto, e una massa circa due milioni di volte quella del Sole, rappresenta una fase iniziale del ciclo stellare, destinata secondo le stime a collassare e a dare origine a una nuova stella tra qualche centinaio di migliaia di anni. Prima che ciò avvenga, però, è possibile osservare i processi chimici e fisici che preparano quel momento, e i raggi cosmici svolgono un ruolo tutt’altro che marginale, perché innescano reazioni che portano alla formazione di molecole complesse, dall’acqua all’ammoniaca, elementi essenziali nell’evoluzione delle nubi interstellari.

Per Bialy, che lavora su questo tema da decenni, la scoperta ha anche un valore personale. Cresciuto in Russia e poi emigrato in Israele, racconta di aver sempre avuto una fascinazione infantile per il cielo, coltivata fino al post-dottorato al Center for Astrophysics di Harvard e allo Smithsonian, dove nacque l’idea di tentare un’osservazione che molti giudicavano irrealistica. I primi tentativi, con telescopi terrestri e lunghe esposizioni, non produssero risultati, ma l’arrivo del Webb, lanciato nel 2021 e posto in orbita a un milione e mezzo di chilometri dalla Terra, ha cambiato le regole del gioco.

Ottenere tempo osservativo su uno strumento del genere è una competizione serrata, e solo una proposta su dieci viene accettata, ma una volta avuto accesso a poche ore di dati, il segnale è emerso con una chiarezza che ha sorpreso anche gli stessi ricercatori. Secondo David Neufeld, astronomo della Johns Hopkins University coinvolto nello studio, questa osservazione apre una finestra completamente nuova sull’astrofisica dei raggi cosmici, consentendo finalmente di misurarne l’intensità in diversi punti della galassia.

Il gruppo ha già ottenuto altre cinquanta ore di osservazioni da analizzare, con l’obiettivo di estendere il metodo a molte altre nebulose e costruire, nel tempo, una mappa della distribuzione dei raggi cosmici nello spazio galattico. È un lavoro che promette di incidere sulla comprensione dell’origine delle stelle, e in ultima analisi anche della nostra, perché il Sole non è che il risultato di processi analoghi avvenuti miliardi di anni fa. Guardare nascere una stella a quattrocento anni luce di distanza significa, in fondo, osservare un frammento remoto della stessa storia cosmica di cui facciamo parte. E ora vediamo se qualcuno ha il coraggio di boicottare anche questi studi. E in nome di cosa.

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