martedì 16 novembre 2021

Rivedere dal vivo un evento già avvenuto, metti caso ve lo siate perso.

Con le Supernove è possibile.

Metti caso che eravate allo Stadio Azteca di Citta del Messico il 17 Giugno 1970, durante il secondo tempo supplementare di Italia-Germania, semifinale dei Mondiali di Calcio. Il risultato era sul 3 a 3, e l'Italia stava attaccando. La palla arriva a Boninsegna, che scatta sulla sinistra e poi butta la palla verso il centro, un po' indietro, e propro in quel momento qualcosa vi distrae, e distogliete lo sguardo per un attimo. Sentite un boato di folla, e quando rivolgete di nuovo lo sguardo verso il campo di gioco vedete la palla dentro la rete tedesca, e gli azzurri che si abbracciano. Eravate proprio lì, ma vi siete persi un gol che resterà mitico, quel tiro di piatto di Riverà che farà vincere l'Italia 4 a 3 in quella che verrà ricordata come una delle partite più emozionanti della storia del calcio.

Vorreste fare un rewind, vorreste modificare per un attimo le leggi della fisica e tornare solo per un momento indietro nel tempo, per rivedere e rivivere in diretta quel momento che per vostra distrazione vi siete persi, ma non si può. Il tempo va solo avanti, e un evento passato non si può riportare al presente.

"Un evento passato non si può riportare al presente". 

Per forza: se è passato, è passato, e se ce lo siamo perso, se eravamo distratti, niente ce lo potrà far rivivere in diretta. Al massimo possiamo sperare che qualcuno lo abbia registrato con qualche telecamera per farcelo rivedere.

Nell'ottobre 2014 una Supernova di tipo Ia, una stella che esplodendo diventa luminosissima, viene ripresa dal telescopio Hubble nello stesso campo dell'ammasso di galassie MACS J1149+2223. La luce emessa dalla Supernova, che verrà chiamata Supernova Refsdal, in onore dell'astronomo norvegese Sjur Refsdal, ha viaggiato per più di 9 miliardi di anni prima di arrivare allo specchio di Hubble. Ma la cosa interessante è che la sua immagine appare contemporaneamente in 4 punti diversi all'interno di MACS J1149+2223.

Questo è infatti dovuto all'effetto, ben noto e osservato in molti altri casi, di "gravitational lensing". In  pratica la luce della Supernova, che è ben più distante dell'ammasso MACS J1149+2223, il quale dista "solo" 5 miliardi di anni luce, incontrando l'enorme massa dell'ammasso lungo il suo percorso verso Hubble, viene da essa curvata gravitazionalmente come passando attraverso una lente, e in questo modo riusciamo a vederla contemporaneamente in più punti diversi. E' un fenomeno previsto dalla Teoria della Relatività Generale ormai ben noto.

                           https://cosmicspectator.files.wordpress.com/2015/03/sn_prediction.gif

 Le posizioni dove è apparsa la Supernova Refsdal nel 2014, e la posizione prevista per la sua riapparizione nel 2015

Tuttavia stavolta succede qualcosa di speciale: gli astronomi prevedono che ulteriori immagini dello stesso evento dovranno rendersi visibili in seguito, in base alla distorsione che il campo gravitazionale dell'ammasso introduce sui percorsi della luce emessa dalla Supernova nell'arrivare fino a noi. Quindi prevedono che ulteriori immagini della stessa esplosione, dello stesso e unico evento fisico, quello che normalmente riterremmo ormai appartenere al passato, saranno nuovamente visibili entro circa un anno. E infatti la stessa Supernova, o meglio lo stesso evento, quello che pensavamo appartenesse ormai al passato, si ripropone in un replay perfetto dopo circa un anno, nel Dicembre 2015, facendo ricomparire la stessa esplosione osservata un anno prima proprio dove gli astronomi avevano previsto.

 

 
La Supernova Refsdal appare dove precedentemente previsto, tra Ottobre 2015 (quando non era ancora visibile) e Dicembre 2015. L'incertezza temporale dell'esatta riapparizione è dovuta ai cicli di misura del Telescopio Hubble.

Ora, pensandoci bene: ma non è una cosa fantastica? Noi stiamo vedendo lo stesso evento fisico accadere più volte, in tempi diversi.

Questi eventi non sono così rari nell'Universo. Nell'ammasso di galassie MACSJ0138, la Supernova Requiem è apparsa in tre punti diversi simultaneamente nel 2016, per poi scomparire a breve, come è normale per una Supernova. Ma si prevede che ci sarà una replica dello stesso evento fra una ventina di anni, nel 2035, con un incertezza di un paio di anni in più o in meno. Chi si è perso l'evento, potrà rivederlo in diretta, perfettamente replicato. Gli astronomi calcolano anche che la stessa Supernova sia stata visibile una cinquantina di anni fa, come singola immagine, in un altro punto dell'ammasso. Solo che nessuno se ne era accorto, perché all'epoca non c'erano tecniche di osservazione dell'Universo distante così sofisticate come oggi.

Insomma, lo stesso evento, fisicamente lo stesso, esattamente lo stesso, che ci appare accadere più volte a tempi diversi. L'idea che il passato sia unico e irripetibile non è più vera nell'Universo su grande scala. Non è fantastico? Quanti filosofi avrebbero potuto immaginare un evento del genere come realmente possibile?

 

https://apod.nasa.gov/apod/image/2111/MACSJ0138_Hubble_1762.jpg

 Nell'immagine a sinistra, dentro i cerchietti, la Supernova Requiem nella sua triplice copia nell'anno 2016. A destra, nel 2019, nei cerchietti non c'è più nulla: la Supernova Requiem si è spenta. Il cerchietto in alto a sinistra è dove si ipotizza debba apparire nel 2035.



Ulteriori dettagli su:

https://arxiv.org/pdf/1512.04654.pdf

https://viewspace.org/interactives/unveiling_invisible_universe/dark_matter/supernova_refsdal 

https://www.media.inaf.it/2021/09/16/ritorno-al-futuro-della-supernova-requiem/

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