Si è ‘allungata la vista’ del telescopio spaziale Hubble. Ora può vedere stelle distanti fino a 10.000 anni luce

Ha 24 anni ed è nel pieno delle sue forze. Anzi, le sue prestazioni migliorano con l’età. È lui uno dei principali protagonisti dell’esplorazione spaziale: il telescopio Hubble. La NASA ha annunciato che ora è in grado di catturare le immagini degli oggetti e misurarne la distanza con una precisione 10 volte maggiore rispetto al passato. E questo grazie a una tecnica messa a punto dal Nobel per la Fisica Adam Riess.

«Quando Hubble è stato lanciato – ha spiegato John Grunsfeld, responsabile del dipartimento Science Mission della Nasa – non potevamo prevedere cosa ci avrebbe fatto vedere e capire. Ebbene, ha permesso di rispondere a due delle domande fondamentali dell’uomo: da dove veniamo e dove stiamo andando». Grazie alle sue informazioni, infatti, è stato possibile stimare con precisione l’età dell’Universo e scoprire l’esistenza dell’energia oscura, responsabile dell’accelerazione nell’espansione dell’Universo. Una scoperta rivoluzionaria che nel 2011 ha portato Adam Riess ad ottenere il premio Nobel. E proprio Riess, suggerendo una nuova tecnica chiamata scansione spaziale, ha permesso di avere una super-vista al già precisissimo Hubble.

Schema della tecnica della parallasse astronomica

Questa nuova tecnica sfrutta, in realtà, un metodo assai antico: la parallasse astronomica. Il calcolo della parallasse deriva dalla trigonometria e si basa su un principio piuttosto semplice per cui, conoscendo un lato e due angoli di un triangolo, si possono ricavare i lati e l’angolo mancante. Il diametro dell’orbita terrestre può essere utilizzato come base di un triangolo il cui vertice è costituito da una stella. Misurando gli angoli con cui si osserva la stella a sei mesi di distanza, si può ricavare la lunghezza degli altri due lati, ovvero la distanza di quella stella. Per astri distanti dalla Terra meno di 100 anni luce (ovvero un milione di miliardi di km da noi), questa tecnica fornisce misurazioni precise. Ma quando ci si allontana molto dal nostro pianeta, le stelle lontane formano angoli sempre più piccoli e le misurazioni diventano sempre più approssimative.

Ed è qui che entra in gioco la scansione spaziale. Il nuovo metodo utilizza come riferimento una categoria particolare di stelle variabili, chiamate Cefeidi. La luminosità di queste stelle cambia nel tempo ma periodicamente riprende lo stesso valore. Inoltre i parametri di luminosità e periodo sono strettamente legati. Ad esempio, una Cefeide con un periodo di tre giorni ha una luminosità pari a 800 volte quella del Sole, mentre una Cefeide con un periodo di trenta giorni è 10000 volte più luminosa del Sole. Questa scala è stata calibrata usando stelle Cefeidi molto vicine, per le quali la distanza è misurabile con il metodo del parallasse astronomica. Riess ha pensato di usarle come degli indicatori che, per confronto, permettano di determinare i parametri di altre Cefeidi anche quando si trovano fuori dalla nostra Galassia, fino a distanze di 10000 anni luce (dieci volte più lontano di quanto era possibile finora).

Schema della tecnica della scansione spaziale applicata a quella della parallasse (Immagine NASA)

La tecnica della scansione spaziale è stata messa a punto da Riess e dall’italiano Stefano Casertano, entrambi ricercatori dello Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimora. Ma il loro obiettivo è molto più ambizioso di semplici misure di distanze. «Pensiamo che questa nuova funzionalità possa fornirci migliori stime sul ritmo di espansione dell’Universo e sulla natura dell’energia oscura, una componente misteriosa che sembra occupare il 75% dello spazio e che è responsabile dell’accelerazione nell’espansione», ha osservato Riess. Se fosse effettivamente così, si potrebbe arrivare ad una scoperta importante. Un’altra scoperta da Nobel.