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Echi lontani: Arno Penzias e la radiazione cosmica di fondo

Arno Penzias vinse il premio Nobel nel 1978, insieme a Robert Wilson, per la scoperta della radiazione elettromagnetica che permea il nostro universo, prova del modello del Big Bang

Fortunata. Un aggettivo adatto a descrivere la vita di Arno Penzias. Che tuttavia non inizia nel verso giusto. Penzias nasce infatti a Monaco di Baviera in una famiglia ebrea nel 1933. Pessimo tempismo storico. Sotto il regime nazista la sua famiglia viene arrestata e deportata: il treno che li avrebbe condotti nei campi di concentramento, però, non vi giungerà mai e farà fortunosamente ritorno a Monaco. L’esperienza sarà raccontata anni dopo dallo stesso Arno: “Ho iniziato a rendermi conto che c’erano cose brutte che i miei genitori non potevano controllare, qualcosa a che fare con l’essere ebrei”.

Riesce a scampare nuovamente alla furia nazista grazie ai convogli umanitari inglesi, organizzati per salvare i bambini ebrei. Nove mesi prima dello scoppio della guerra, Arno e suo fratello minore Gunther lasciano la Germania con una valigia, dei dolci e un cartoncino con scritto il loro nome legato al cappotto. Riescono a sopravvivere e a riunirsi con i genitori a New York nel 1940. Sono stati fortunati, anche se la vita da immigrati non è certo facile. Anni dopo il loro arrivo, il padre trova lavoro come falegname al Metropolitan Museum of Art, mentre la madre come sarta nel Garment District, il distretto della moda.

Quando è abbastanza grande Arno si iscrive al City College, un’università pubblica nata per garantire l’istruzione alle classi meno abbienti, soprattutto fra gli stranieri. All’inizio, i suoi studi sono orientati verso l’ingegneria chimica. Scopre la fisica solo durante il primo anno di college e cambia subito indirizzo, laureandosi nel 1954. Ottiene in seguito un dottorato di ricerca alla Columbia University, dove inizia il suo percorso nella radioastronomia, la branca che studia le onde radio emesse dai corpi celesti e da tutti i fenomeni che hanno luogo nell’universo.

Arno Penzias
Arno Penzias (Credits: Nobelprize.org)

In cerca di un lavoro temporaneo, alla fine del dottorato viene assunto nei laboratori Bell, in New Jersey. Un impiego fin troppo stabile per Arno, tanto da spingere il suo capo a dirgli: “Puoi sempre licenziarti”. Un consiglio che non viene ascoltato: Penzias rimane ai laboratori Bell per ben trentasette anni. Qui, con un’antenna ottenuta quasi per caso, fa una scoperta che gli varrà il premio Nobel, ricevuto congiuntamente con il collega Robert Wilson.

Con l’intenzione di monitorare le onde radio emesse dalla nostra galassia, i due si imbattono in un vero e proprio reperto archeologico astronomico. Un rumore costante e inaspettato, proveniente da ogni angolo di cielo, che disturba le misure. Per cercare di eliminarlo provano di tutto. Arrivano a prendersela anche con una famiglia di piccioni, che ha deciso di fare il nido proprio nella loro antenna. I pennuti, però, non c’entrano nulla. Fin da piccolo Arno si era sempre costruito da solo i giocattoli: smontandoli e rimontandoli arrivava a conoscerne ogni pezzo. Lo stesso fa con la sua antenna, per cercare l’origine di quel fastidioso rumore di fondo.

Tutto inutile, finché un giorno, parlando con un collega del Mit, il Massachusetts Institute of Technology, scopre che un team di ricercatori dell’università di Princeton aveva teorizzato l’esistenza proprio di quel rumore. Quello misurato da Arno e Robert è in realtà il calore residuo del Big Bang, noto come radiazione cosmica di fondo, la prova che il nostro universo ha avuto un preciso inizio e non è sempre stato come lo osserviamo oggi. Probabilmente altri astronomi prima di loro si erano scontrati con la radiazione cosmica, ma l’avevano ignorata. Fortuna, scrupolosità e determinazione hanno condotto Arno Penzias verso il Nobel. Per ricevere il premio si fa confezionare uno smoking nel Garment District, dove lavorava sua madre. E così il cerchio si chiude.

Credits immagine di copertina: Wikimedia commons