Cosmologia materia grigia struttura cosmica astrofisica

Mi sono annoiato al convegno di astrofisica di Marsiglia

(giugno 2001)

Ricerca materia grigia, disperatamente.

Gli scienziati sono molto contenti delle osservazioni che sono state realizzate nella gamma dei raggi X grazie ai telescopi XMM e Chandra. Di seguito, un'immagine artistica del telescopio XMM a raggi X:

Faccio qui riferimento ad un articolo ormai datato, datato gennaio 2001 e apparso sulla rivista Ciel et Espace, a cura di Azar Khalatbari. Ecco alcuni estratti:

Pagina 25: "Tra i ammassi di galassie, la materia si concentra per formare strutture lunghe, dei filamenti. Tutti questi oggetti restano legati, ciascuno alla sua scala, dalla forza di gravità. Per molto tempo i cosmologi si sono chiesti come l'organizzazione della materia avesse evoluto per arrivare ai filamenti e se queste strutture attualmente visibili fossero esistite nel passato"

Anche io me lo chiedo, perché questa struttura, almeno a livello delle osservazioni, esiste solo nell'immaginario del signor Khalatbari. Qualche riga più in basso, lui scrive:

• In assenza di osservazioni sulla giovinezza dell'Universo, i cosmologi hanno usato la loro materia grigia (...) e i loro processori per sviluppare simulazioni numeriche. Risultato: se, in tempi remoti, la materia formava piccoli grumi (in gergo astronomico, se l'Universo aveva delle fluttuazioni di densità), queste fluttuazioni primordiali non potevano che ampliarsi col tempo, sotto l'effetto della gravità. Il risultato è la situazione attuale. *

Di quale quadro parla questo bravo ragazzo? L'articolo non dice niente su questo argomento. Sono andato a giugno 2001 a un convegno internazionale di astrofisica e astronomia che si è tenuto a Marsiglia. Il tema generale era "Where is the matter?" (Dove è la materia?). In questo tipo di incontro si affida a delle persone il compito di fare "survey", "revisioni di questioni" su diversi argomenti. Ricordo che un italiano, il cui nome ho dimenticato, era stato incaricato di fare il punto su ciò che si poteva sapere sulla VLS, la "very large structure", la struttura su larga scala dell'Universo. Beh, ora le persone hanno telescopi sempre più potenti. Otto metri di diametro, è quasi uno standard, oggi. Aggiungi le virtù dell'ottica adattiva, dell'astronomia spaziale, e tutto il resto. Insomma, le osservazioni diventano sempre più precise. Quell'italiano ci ha mostrato quindi sezioni del cosmo, che si estendevano fino a distanze di centinaia di milioni di anni luce. Beh, la mia memoria non si è ancora guastata. Ho visto tante immagini che mostravano che questa struttura lacunare del cosmo, a grande scala, scoperta all'inizio degli anni settanta, sembrava decisamente confermata. Da qualsiasi lato ti giri, da qualsiasi angolo, qualsiasi modo tu usi per tagliare l'universo in fette, trovi sempre questa stessa struttura a "bolle collegate". Poi il chairman ha presentato i risultati di simulazioni arachnéene:

Sono rimasto, devo ammetterlo, ingenuamente perplesso. Come un uomo alzò un microfono per chiedere se qualcuno non avesse una domanda da porre all'oratore, ho alzato la mano. Mi è stato passato il microfono e davanti a questa assemblea di circa duecento partecipanti provenienti da diversi paesi, ho chiesto se il fatto che queste simulazioni al computer e le belle immagini del cosmo lacunare che avevamo visto un quarto d'ora prima non sembravano avere un rapporto evidente fosse un problema.

A quel punto ci fu una ventina di secondi di silenzio. Un silenzio totale, denso, tagliabile con un coltello. Ho guardato da tutte le parti, ho teso l'orecchio: niente. Dopo questa mezza minuto di completo silenzio, non mi restava che risedermi. Ero stato forse "fuori tema"? Probabilmente. L'epoca in cui i "risultati teorici" erano considerati dovessero coincidere con le osservazioni potrebbe essere un'epoca passata.

Tutto questo ricorda le sventure di Galileo. Quando ebbe in mano la sua celebre ottica, scoprì che alcune stelle erano in realtà sistemi doppî. Poiché i suoi contemporanei erano scettici, li invitò a guardare nell'obiettivo del suo strumento, che fecero. Credete che questo abbia cambiato qualcosa? Niente affatto. Queste persone gli dissero che non era perché quelle stelle apparivano doppie nel suo strumento, direttamente uscito dalle forgi di Satana, che potessero esserlo realmente. Sembra che sia la stessa cosa in astronomia oggi. Forse sapete che da trent'anni non si è mai riusciti a spiegare questa struttura lacunare del cosmo. La "teoria dei pancake", di Zel'dovich, è andata in fumo. In realtà, non appena si provava a costruire delle "lastre" di materia, il riscaldamento distruggeva rapidamente queste strutture. Ah, a proposito, non vi avevo detto con cosa i nostri teorici avevano costruito la loro struttura filamentosa. Con CDM (cold dark matter, o "materia oscura fredda"). In realtà, poco fa, non vi ho raccontato l'intera storia. Non so perché ho tralasciato quel frammento di questa faccenda. Per dirvi la verità, quando l'italiano stava per fare la sua presentazione, mi ero messo in seconda fila, proprio accanto al proiettore dei diapositive. Dopo aver posto questa domanda sul grande divario che sembrava separare "teoria" e "osservazioni" e aver ricevuto venti buoni secondi di silenzio, ho aggiunto:

• Nel 1993, avevamo ottenuto questa struttura lacunare, per simulazione, partendo da un modello gemellare.

e ho posato la diapositiva seguente sul dispositivo.

Tutti quindi hanno potuto vedere questa immagine, e anche che, in quel momento, assomigliava molto alle immagini mostrate in precedenza, riferite alle osservazioni. Ma nessuno ha detto niente e mi sono ritrovato come un idiota, in piedi, accanto al proiettore. Tutti aspettavano chiaramente che io rimuovessi questa scheda, non prevista nel programma, e che mi risedessi. È ciò che ho finito per fare. Totale fallimento....

Questa immagine è stata pubblicata nel 1995 su Astrophysics and Space Science ed è anche stata parte della mia comunicazione a quel convegno (mi era stato concesso solo un "poster", che nessuno ha guardato). Accessoriamente è stata anche riprodotta nel mio libro "Abbiamo perso metà dell'universo" (Albin Michel 1997 e Hachette 2000, in tasca).** **

Partecipando a questo convegno (il primo al quale mi era dato di partecipare da 17 anni, poiché da quando ho smesso di lavorare al CNRS nel 1983 non ho mai avuto un soldo di credito di missione o di credito in generale) mi chiedevo se ci sarebbe stato un dialogo. Mia moglie mi aveva detto: "fai delle fotocopie del tuo articolo e mettile sui tavoli, prima dell'inizio della sessione di martedì". L'ho fatto. Ho fatto 70 fotocopie della "versione lunga" del mio articolo (64 pagine) e, prima della prima seduta di martedì, alle 9, ho disposto tutti questi esemplari sui tavoli. Tutto è stato rimosso. Non ho trovato nessun esemplare nei cestini del convegno, o in giro sotto un tavolo. Alla fine di questo documento c'erano le mie coordinate, il mio indirizzo e-mail.

Sei mesi dopo: niente. Silenzio totale. Neanche una piccola domanda, l'ombra di una curiosità.....

Sembra una storia di fantascienza: un scienziato diventa improvvisamente trasparente, senza accorgersene, e finisce in un universo parallelo. Eppure durante quel convegno sono stato molto bene...