Là dove la tavola periodica ha solo tre caselle

Eros Vanzella, uno dei “nostri” astronomi vittoriesi doc, è di nuovo alla ribalta della scena astronomica internazionale con una nuova scoperta ottenuta grazie a una potentissima lente gravitazionale in direzione della costellazione di Eridano.

Il team di astronomi guidato da Eros Vanzella e Massimo Meneghetti dell’Inaf di Bologna è riuscito a individuare una dozzina di sorgenti che sembrerebbero appartenere alla ricercatissima Popolazione III: la prima generazione di stelle della storia dell’universo, completamente incontaminate e composte essenzialmente da elementi primordiali. Lo studio è stato appena pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

La chiamano “Popolazione III”. Una popolazione mai entrata in contatto con la civiltà. Vergine. Sembra il desiderio segreto di ogni antropologo. E invece è il sogno di ogni astronomo. Perché Popolazione III – Pop III, per comodità – non è fatta di esseri umani, bensì di stelle. Stelle incontaminate. Pure. Illibate, le definiscono. Mai sfiorate da alcun elemento che non sia fra i pochi presenti nella tavola periodica primordiale, quella forgiata direttamente dal Big Bang. Vale a dire, una tavola periodica di soli tre elementi: idrogeno, elio e tutt’al più una spolverata di litio.

Scrutando le profondità del cielo con il Very Large Telescope (Vlt) dell’Eso in direzione della costellazione di Eridano, il Team potrebbe essersi imbattuto in alcuni di questi rari esemplari di Pop III: un complesso di una dozzina di stelle massicce potenzialmente “fresche”, come si dice in gergo. Per riuscirci c’è voluta fortuna, certo. Ma soprattutto è stato necessario far ricorso a uno strumento straordinario, perché queste stelle – pur enormi e caldissime ­– sono talmente lontane da produrre una luce che giunge a noi 400 miliardi di volte più fioca di quella della stella più debole che si possa osservare a occhio nudo. Uno strumento straordinario fornito direttamente dalla natura: un ammasso di galassie di nome Macs J0416 piazzato esattamente là dove occorreva per agire, su quella dozzina di stelle, come una lente gravitazionale di potenza inaudita.

«Abbiamo misurato una fortissima emissione dell’idrogeno, nota come Lyman-alpha. Talmente forte», ricorda Eros Vanzella, «da richiedere la presenza di stelle speciali, di prima generazione – predette, ma fino a ora mai trovate. Le sole capaci di stimolare enormemente la suddetta riga spettrale. Le stelle di prima generazione – note come Pop III stars – si formano in un ambiente illibato arricchito dalla nucleosintesi primordiale degli elementi, in cui solo idrogeno, elio e qualche traccia di litio rispondono all’appello. È un’evidenza indiretta, tuttavia queste straordinarie stelle possono raggiungere una massa mille volte quella del Sole ed essere venti volte più calde, oltre ad aver dato il via alla costruzione della tabella periodica degli elementi in quella regione».

Se sono davvero stelle “illibate”, poterle studiare sarà un’esperienza emozionante: sarà come assistere ai primi passi della formazione stellare. Al momento, mettono le mani avanti gli autori dello studio, sono solo “candidate”. «La conferma definitiva che là ci siano proprio stelle di Popolazione III verrà da osservazioni dedicate con il futuro telescopio ELT da 39 metri», conclude Vanzella, «oppure, con un po’ di fortuna, con l’attuale Vlt, misurando una seconda riga chiave dell’elio come caratteristica inequivocabile della loro presenza. Servono 30 ore di osservazione, e la richiesta la inoltreremo nei prossimi giorni».

s.t.