Ogni atomo del nostro corpo proviene da una stella che è esplosa. Non saremmo qui se le stelle non fossero esplose, poiché gli elementi alla base della vita non furono creati all’inizio dei tempi, ma vennero generati nelle fornaci nucleari delle stelle stesse. Le stelle sono morte e continueranno a morire affinché possa esistere l’Universo tutto. Questa è davvero la cosa più poetica che conosco sulla Fisica. Tutti noi siamo polvere di stelle.
Lawrence Maxwell Krauss (1954 – vivente) - Fisico, astronomo e saggista
la piramide di Chichèn itzà, in Messico con alle spalle
il centro della via lattea. (fotomontaggio)
Dopo aver alzato lo sguardo verso il cielo stellato sarà capitato a tutti, almeno una volta nella vita, di essere travolti da domande che non conoscono risposta. Molti non sanno che è proprio alle stelle che dobbiamo la nostra esistenza. Questa non è una visione romantica e filosofica dell'esistenza umana perché la maggior parte degli elementi che compongono il nostro corpo e il mondo che ci circonda si sono formati nel nucleo delle stelle. La materia che compone l'universo non può essere ne creata ne distrutta, dunque esiste fin dalle origini del cosmo, può solo trasformarsi, ma per farlo gli occorrono enormi quantità d'energia. Lo stato primitivo della materia non permetteva lo sviluppo della vita nella forma che conosciamo, in quanto era composta principalmente da idrogeno ed elio. E' alle reazioni nucleari avvenute durante il collasso delle stelle che dobbiamo la nostra esistenza. All'interno di una stella, per la maggior parte della sua vita, avviene la trasformazione dell'idrogeno in elio tramite fusione nucleare. Le incessanti reazioni producono un'incalcolabile quantità di elio, energia sotto forma di calore e luce. La forza esplosiva di questa energia viene controbilanciata dalla gravità che fa ricadere la materia verso il nucleo, mantenendo il sistema in un perfetto stato di equilibrio tra forza espansiva e forza di gravità. Quando l'idrogeno contenuto nel nucleo della stella termina, l'equilibrio viene rotto e in mancanza della forza espansiva generata dalle reazioni nucleari la stella si contrae per effetto della gravità, riducendo le sue dimensioni. Questa contrazione fa aumentare notevolmente il calore del nucleo, facendogli raggiungere la temperatura necessaria ad avviare la fusione dell'elio (il prodotto della fusione dell'idrogeno). Dalla fusione nucleare dell'elio si produce invece carbonio. Questo stadio della vita di una stella viene denominato "GIGANTE ROSSA". L'idrogeno fonde a 10 milioni di gradi, mentre l'elio a 100 milioni, dunque è durante le fasi finali della sua vita che una stella di piccole/medie dimensioni produce il carbonio, l'elemento su cui si basa tutta la vita organica nella forma che conosciamo. Una stella come il nostro Sole impiegherà 10 miliardi di anni per terminare la riserva di idrogeno ed iniziare a bruciare l'elio, diventando cosi' una gigante rossa che trasforma l'elio in carbonio. Al termine di questo stadio si raffredderà fino a spegnersi, trasformandosi in una "NANA BIANCA". Le stelle di dimensioni maggiori riescono a prolungare lo stadio di gigante rossa per via della loro elevata massa e al termine di questo stadio si contraggono ulteriormente raggiungendo la temperatura di 250 milioni di gradi necessaria a fondere il carbonio. Più la stella è grande e più continuerà a vivere, producendo nuovi prodotti dalla fusione dei prodotti precedenti, in una catena che può vedere prodotti e bruciati 26 nuovi elementi, dove l'ultimo è il ferro.
Comparazione tra il nostro Sole e alcune giganti rosse di grandi dimensioni presenti nella Via Lattea
Soltanto le stelle più grandi riescono ad arrivare a trasformare i prodotti delle precedenti fusioni in ferro, mentre nessuna stella dell'universo può generare dalle sue fusioni nucleari più di 26 prodotti. I restanti 66 elementi della tavola periodica si generano durante l'esplosione di una stella. Le stelle di massa maggiore, negli ultimi istanti della loro vita quando non riescono a raggiungere la temperatura di fusione nucleare del ferro, collassano precipitosamente sul loro nucleo a causa della cessata forza espansiva. Questo collasso genera livelli di pressioni e temperature incalcolabili, che fanno esplodere la stella. In quell'istante vengono prodotti tutti gli elementi che non aveva prodotto durante gli stadi della sua vita, sparandoli in ogni direzione nel cosmo. Quest'ultimo stadio, che solo le stelle più grandi possono raggiungere, è denominato "SUPERNOVA". Visto come si formano e come viaggiano nel cosmo gli elementi chimici necessari allo sviluppo della vita, la domanda da porsi non è tanto come sia possibile tutto questo? Ma tuttalpiù, se questo continuo riciclo di elementi, iniziato nei primi istanti di vita dall'universo, e che ha portato la materia inanimata a trasformarsi in esseri vivente capaci di ragionare sulle origini della materia stessa, abbia un senso o se al contrario sia soltanto il risultato casuale dell'interazione tra forze senza cieche e senza scopo. Le stelle sono morte e continuano a morire affinché possa esistere la vita, il prodotto più sublime dell'universo?Oppure, la vita è soltanto un fortunato quanto trascurabile sottoprodotto dell'infinito riciclo di materia cosmica? Probabilmente il genere umano non riuscirà mai a dare delle risposte scientifiche a queste domande fondamentali. Sono però convinto che grazie alla nostra sensibilità e al legame con le misteriose forze della natura possiamo ricercare le risposte dentro di noi. In questo gli antichi erano molto più bravi di noi. Oggi la maggior parte degli uomini ha perso il contatto con la natura e di conseguenza con il suo spirito vitale. Molte persone sono talmente distratte dal mondo che le circonda da non conoscere se stessi e il loro mondo interiore, figuriamo se sono in grado di meditare su aspetti così profondi dell'esistenza.
Cassiopea A, sono i resti di una supernova esplosa che dista 11.000 anni luce dalla terra. prima di esplodere la stella aveva una massa circa 20 superiore a quella Del Sole. Durante l'esplosione la stella ha prodotto e sparato nel cosmo un'enorme quantità di elementi chimici, tra cui quelli fondamentali allo sviluppo della vita. La foto è stata scattata dal telescopio spaziale Spitzer
Quando alzo gli occhi verso le stelle sono certo che da qualche parte nel cosmo c'è qualcuno che sta facendo la stessa cosa, ponendosi le medesime domande, in questa galassia così come nelle altre. Forse qualcuno ha già trovato quelle risposte scientifiche che per noi al momento paiono irraggiungibili. Questa non è la strampalata ipotesi di un sognatore a cui piace l'idea che non siamo soli nell'universo universo, ma è una logica considerazione basata su dati statistici. Questi dati ovviamente sono approssimativi dunque preferisco mantenere un po' di difetto, in ogni caso si tratta di numeri scioccanti. La Via Lattea contiene almeno 200 miliardi di stelle e un numero molto maggiore di pianeti. Per quanto riguarda le galassie invece la stima più pessimistica si aggira tra i 100 e i 200 miliardi di galassie. Nonostante la maggior parte dei pianeti presenti nell'universo siano caratterizzati da condizioni ambientali troppo estreme per poter ospitare qualsivoglia forma di vita organica, potrebbero essere milioni i pianeti che in questo momento stanno ospitando la vita.
Questa foto è stata scattata dal telescopio Hubble puntato verso una remota regione dello spazio profondo contenuta all'interno della costellazione della Vergine, denominata "Abell 1689". Quasi tutti i punti luminosi presenti nella foto non sono stelle ma galassie. Ogni punto lumino contiene centinaia di miliardi di stelle. Gli scienziati in questa minuscola porzione di cielo, paragonabile ad una punta di spillo, hanno individuato 10.000 galassie e stimano che ce ne possano essere 160.000. Va ricordato che questa è soltanto una minuscola pozione di cielo, soltanto una goccia in mezzo a un mare cosmico. Per catturare la luce proveniente dalle profondità dello spazio sono servite 34 ore di esposizione. L'effetto lente di curvatura visibile nel centro dell'immagine è provocato dalle galassie che compongo l'ammasso di Abell 1689 che con la loro enorme massa deflettono la radiazione luminosa proveniente dalle galassie poste dietro.
(in questo video, la comparazione tra stelle appartenenti alla Via Lattea rispetto al nostro Sole)
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