La stella di Pinocchio (o quasi)

Tra le foto che Stefano Capretti ha inviato per il cielo del mese di agosto, ce n'è una di Valeriano Antonini di Vega, la seconda stella più brillante del cielo settentrionale, appartenente alla costellazione della Lira. La foto di Valeriano, così come quella di Stephen Rahn che abbino alla fine di questo articolo, mi ha subito fatto venire in mente un flash: la stella cui Geppetto rivolge il suo desiderio all'inizio del Pinocchio disneyano del 1940 per chiedere di dare la vita al suo burattino.

Carl Sagan: Come sappiamo che la Terra è tonda

Le grandi domande della vita: Speciale astronomo risponde 2019

Ho cercato in tutti i modi di evitare di rispondere alle domande della rubrica de L'astronomo risponde su Edu INAF, ma in questo 2019 alla fine ben due articoli di questa rubrica sono usciti a mio nome, uno dedicato alla durata di un possibile viaggio interstellare e l'altro dedicato alla stella più grande. Andiamo con ordine e pariamo verso le stelle:

In viaggio verso Proxima Centauri b

La domanda è relativa al tempo che servirebbe per viaggiare verso una meta interstellare relativamente vicina a noi. Per questo prendiamo in considerazione Proxima Centauri, una nana rossa a circa 4.2 anni luce dalla Terra nella zona di cielo occupata dalla costellazione del Centauro. Intorno a questa stella si trova un pianeta extrasolare, Proxima Centauri b, la cui scoperta è stata annunciata dall'ESO nel 2016 e che si trova nella zona abitabile della stella. Tra l'altro il pianeta è già stato protagonista di un piccolo giochino matematico con le serie numeriche a metà strada tra Buzzati e la fantascienza. Ad ogni modo, per raggiungere la stella, viaggiando alla velocità della luce, $c$, ovvero 300000 km/s, impiegheremmo all'incirca 4 anni, 2 mesi e un paio di settimane.
Mentre viaggiamo verso Proxima Centauri il tempo sulla Terra trascorre in maniera differente rispetto a noi che siamo nell'astronave, come spiegava molto bene Carl Sagan nel libro Intelligent life in the universe⁽¹⁾. Per capire questa differenza di tempo ci viene in aiuto la relatività speciale di Albert Einstein. Uno dei risultati di tale teoria è che per un corpo in movimento il tempo si dilata, in sostanza si invecchia di meno rispetto a chi rimane fermo.
Per avere un'idea di tale differenza, supponiamo che la nostra astronave viaggi a una frazione della velocità della luce, diciamo $0.8 \, c$. Questo vuol dire che, per i nostri amici rimasti sulla Terra, la durata del nostro viaggio sarebbe all'incirca di 10 anni, 5 per l'andata e 5 per il ritorno. Per noi che restiamo sull'astronave, invece, il viaggio durerebbe all'incirca 6 anni, 3 per l'andata e 3 per il ritorno. Questa differenza è dovuta al rapporto tra il tempo proprio dell'astronauta, $t_{astronauta}$, e il tempo misurato sulla Terra, $t_{Terra}$, che alla velocità di $0.8 \, c$ è

Pensare a quel punto blu

Il Voyager 1 viaggiava nello spazio ormai da più di 12 anni. Era stato lanciato dalla NASA il 5 settembre del 1977 all’interno di un progetto di studio del Sistema Solare. Possiamo considerarlo, senza troppi mezzi termini, come il primo grande successo, dopo l'allunaggio del luglio 1969, da parte dell'espolarione umana dell'universo.
Da allora, grazie alla stessa NASA ma anche all'ESA e alle altre agenzie spaziali, tutte strette in collaborazioni scientifiche nonostante le beghe politiche, di missioni di esplorazione ne abbiamo lanciate molte, buon ultima ExoMars, ma qualunque sia la prossima scoperta che ci farà stupire, probabilmente riuscirà solo a sfiorare la forza emotiva della foto che Voyager 1 scattò il 14 febbraio del 1990.
Il satellite era ormai giunto ai margini del Sistema Solare, pronto a lasciarlo definitivamente senza mai tornare più sulla Terra, e allora Carl Sagan ebbe l'idea: facciamo girare Voyager 1 verso di noi per scattare una foto del nostro pianeta da quella incredibile distanza, circa 6 miliardi di chilometri (40.5 unità astronomiche).
Quella foto fece il giro del mondo: accompagnata da un bellissimo testo di Sagan, dall'introduzione al libro Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space, mostra la Terra, un punto blu nell'immensità dello spazio (enfatizzato da un piccolo cerchio).