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Italia – archeologia della ricerca astronomica

Nel 1609 Galileo e Keplero sconvolsero il mondo astronomico: il primo presentò osservazioni per la prima volta accuratissime, mentre il secondo propose leggi e calcoli in uso tutt’ora. Entrambi, spinti dall’osservazione delle supernove nel 1609, si interessarono a misteri sino a quel giorno in mano alla religione e ai filosofi della scuola aristotelica. 

Alcuni eventi simili erano già stati registrati prima del XVII secolo, come quello del 1006, quando gli astronomi fissarono la più brillante supernova ricordata dall’uomo. Adesso, un’equipe di scienziati giapponesi ha rivelato che fra i ghiacci dell’Antartico è rimasta una traccia di queste esplosioni stellari, segnando la nascita di un nuovo campo di ricerca: l’archeologia stellare, che, proprio come l’archeologia terrestre, si fonda sui carotaggi. L’analisi del nucleo di un ghiacciaio antartico e l’identificazione di un’alta concentrazione degli ioni NO3-, che corrispondono alla supernova dell’anno Mille, sono state eseguite dallo scienziato Yuko Motizuki (RIKEN Nishina Center for Accelerator-base Science).

Una parte di questi ioni di nitrato, generati dall’aumento della produzione degli stessi nella stratosfera provocato dall’interazione dei raggi gamma prodotti dalla supernova con l’atmosfera terrestre, sono stati catturati per mezzo della circolazione atmosferica dai ghiacciai antartici. Sappiamo che i nuclei dei ghiacciai possono fornire moltissime indicazioni sul clima delle epoche passate, ma sinora non erano mai state impiegate per ricavare informazioni sui fenomeni astronomici.

Tenendo presente il fatto che l’ossido d’azoto che passa dalla troposfera alle basse latitudini precipita sulle zone costiere, gli scienziati giapponesi, allo scopo di evitare un’alterazione nella distribuzione delle informazioni, hanno analizzato una parte di nucleo dei ghiacciai antartici prelevata nel 2001 sul monte Fuji, il secondo tra i ghiacciai antartici per altezza.

Anche i protoni ad alta energia, prodotti dagli eventi protonici solari, possono costituire una possibile fonte di alterazione e, per limitarla, gli studiosi hanno calcolato la periodicità di tali eventi prima di decidere quale periodo studiare. Per fortuna, l’epoca corrispondente alle supernove dell’anno Mille è coincisa con un’epoca di calma.

Utilizzando come marcatore temporale assoluto l’attività vulcanica passata, gli esperti hanno determinato il rapporto fra l’era geologica e la profondità del ghiacciaio. La parte di nucleo di ghiaccio analizzata, che interessava un arco temporale di duecento anni, è stata compressa fra due reticoli con grande quantità di zolfo: la situazione corrisponde a eruzioni vulcaniche conosciute, come quella messicana di El Chichon avvenuta nel 1260.

Gli studiosi hanno rilevato anche una modulazione nell’andamento del fondo di ossido d’azoto in un arco temporale di dieci anni, forse dovuta al ciclo solare. Infatti, i modelli teorici assegnano al ciclo solare una variazione di undici anni. La nostra conoscenza dei cicli solari è tuttora guidata dalle osservazioni e questa indagine accresce significativamente la nostra comprensione dei cicli trasportandoci nel remoto passato dove non si possono controllare altri indicatori solari.

Questa ricerca risulta particolarmente interessante per il fatto che questo approccio cosmologico risulta parallelo alle tradizionali osservazioni astronomiche e perché potrebbe aiutarci a capire quanta influenza abbiano gli eventi esterni alla Terra sul nostro clima.

Libero adattamento da un articolo di Gianluigi Filippelli

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