Documento senza nome
Questa immagine accompagna un'intervista radiofonica lunga dell'accademica (eletta nel 2004). Credo che questo testo, che non è un eccesso giornalistico, ma che l'interessata conferma, parli da solo. Scoprirete in passaggio che Françoise Combes è arrivata tardi all'astrofisica e alla cosmologia, che inoltre dedica metà del suo tempo a conoscere nuovi lavori pubblicati, infine che è in missione in media due volte al mese. Fate quindi il calcolo. Ha quindi firmato o co-firmato da uno a due articoli... a settimana da quando ha iniziato la sua carriera.
Veri scienziati trarranno le proprie conclusioni.
Ho conosciuto lei circa quindici anni fa, durante la difesa della tesi di un allievo di Evangelina Athanassoula, all'osservatorio di Marsiglia. Una tesi "sulla dinamica delle galassie" che consisteva nel dare condizioni iniziali, ad esempio due insiemi di punti-massa che si lanciavano l'uno verso l'altro, e dopo tanti calcoli al computer si otteneva un'immagine che cercavano poi di trovare in un catalogo.
Athanassoula così guidò molte tesi basate su questo principio, prendendo generalmente come allievi studenti stranieri che potevano poi andare a occupare una cattedra di astrofisica creata appositamente per loro.
Immagino che Athanassoula abbia dovuto andare in pensione, dopo una carriera fatta di "non-lavori". Lo stesso per suo marito, Albert Bosma.
Bosma, 15 anni fa.
Albert Bosma, che riuscì a farmi vietare di parlare a un convegno di astrofisica franco-francese, a Montpellier circa quindici anni fa, dove dovevo parlare di dinamica delle galassie, semplicemente dichiarando:
- Se Petit parla, me ne vado...
Per venti anni Bosma e sua moglie Athanassoula usarono un potente computer, installato all'osservatorio di Marsiglia (al quale non avevo accesso), il sistema GRAPE, senza risultati rilevanti, tranne che dedurre la distribuzione delle masse nelle galassie, a partire dalle loro curve di rotazione.
Quel giorno mostravo loro (ad Athanassoula e a Françoise Combes) i risultati di simulazioni al computer realizzate da Frédéric Descamp, sul computer del centro DAISY, in Germania, facendo interagire, in 2D, una galassia e un ambiente di masse negative. Si vedeva allora apparire, molto velocemente, una splendida spirale barra, che durava per decine di giri, senza perdere i suoi bracci.
Françoise Combes, pallida, mi disse immediatamente:
*- Si ottiene la stessa cosa con del gas freddo! *
Effettivamente, poco dopo la rivista Ciel et Espace pubblicò splendide fotografie tratte da simulazioni che aveva realizzato. Prudente, le feci scrivere da un'amica, che si presentò come astronomo amatoriale e, dopo aver elogiato la donna, le chiese quanto tempo duravano quelle strutture, cosa non specificata nell'articolo.
La risposta arrivò: un po' più di un giro....
La struttura a spirale si stabilisce nel disco di gas. Questo è molto sottile: 300 anni luce di spessore contro 100.000 di diametro. Lo spessore di un disco microsolare, o di un CD.
Condizioni iniziali: la curva di rotazione di queste stesse galassie: in corpo rigido vicino al centro, in rotazione differenziale alla periferia. Cioè, la velocità angolare diminuisce man mano che ci si allontana da questa regione centrale.
Inseriamo del "gas freddo" in questo disco. La lunghezza di Jeans varia come la radice quadrata della sua temperatura. Se questa è bassa, il gas tenderà a raggrupparsi. Aggiungete la rotazione differenziale: la struttura a spirale è allora molto facile da ottenere. Ma, e tutte le simulazioni di questo tipo tendono a mostrarlo, il gas si riscalda. Le molecole che lo compongono acquisiscono velocità superiori alla velocità di fuga della galassia, e i bracci... evaporano. Athanassoula si è scontrata come gli altri con questo problema durante tutta la sua carriera.
Perché questa struttura possa durare, queste galassie dovrebbero raccogliere continuamente gas freddo. Françoise Combes non è mai riuscita a dimostrare quantità sufficienti di questo idrogeno freddo perché il suo modello diventasse credibile.
L'ipotesi di una presenza di gas freddo tra le galassie è difficilmente sostenibile. Al contrario, si è potuto dimostrare la presenza di un gas molto caldo (idrogeno portato a decine di milioni di gradi), tra le stesse galassie. Le collisioni tra questi elementi erano accompagnate da emissioni di raggi X.
Ed è perfettamente normale. Perché questa massa gassosa non sia stata catturata nel corso del tempo dalle galassie, è necessario che gli atomi di idrogeno siano dotati di velocità superiori alla velocità di fuga delle galassie, dell'ordine di 1000 km/s. Qual è la temperatura di un gas idrogeno la cui velocità termica di agitazione è di mille chilometri al secondo?
Risposta: 40 milioni di gradi.
Come è stato portato a questa temperatura quel gas? Al momento dell'accensione delle stelle di prima generazione, nelle galassie ellittiche. Queste si sono comportate allora come forni, le giovani stelle essendo molto attive. La materia può anche essere espulsa attraverso getti. Le future galassie a spirale, in stato di proto-galassie, non perdono il loro gas, che rimane in forma di alone diffuso. Le galassie, nel loro stadio primitivo, costituendo un sistema collisionale, gli aloni gassosi vengono messi in rotazione, ma non i "bulbi" i cui fossili sono costituiti nella nostra Via Lattea da una dozzina di ammassi globulari che formano un sottosistema con simmetria sferica (che non gira). Le collisioni raffreddano il gas delle proto-galassie leggere, che conserva tuttavia il momento angolare acquisito durante le collisioni. Da qui questi dischi di gas estremamente piatti, nei quali nasceranno le "stelle secondarie" (dette di popolazione II).
L'espansione allontana le galassie tra loro, e allontana anche gli atomi di idrogeno intergalattici, che non possono quindi più perdere energia per irraggiamento, tranne in modo eccezionale, corrispondente al raggiamento X misurato.
Al contrario di madame Combes, con le sue mille pubblicazioni, non sono mai riuscito a pubblicare, negli anni ottanta, il mio lavoro su queste galassie a spirale. Ogni invio mi veniva restituito con:
- Sorry, we don't publish speculative works.
Finché ho finito per arrendermi, per abbandonare. Ho perfino perso il fantastico file bitmap che mostrava questa animazione.
Ma bisogna rialzarsi, riprendersi, anche a 76 anni. Ora, i soldi raccolti con la vendita dei libri mi permettono di andare a convegni. Il "punto di accesso", forse è la fisica matematica (presenterò un primo articolo nel settembre 2013).
Umore di momento: questa storia della materia oscura, dell'energia oscura, della dinamica newtoniana modificata: delle stronzate! Da mezzo secolo l'astrofisica e la cosmologia si inoltrano in attività che non sono più che della fuffa....
Françoise Combes potrebbe essere l'immagine emblematica dell'astronomia e dell'astrofisica contemporanee, attraverso l'accumulo di "dati sempre più precisi" che portano a una misura di un non-sapere e di una non-comprensione "vicino al 1%". L'astrofisica, la cosmologia e al di là la fisica fondamentale diventano fuffa. Bisogna accumulare discorsi,...