Il campo profondo di Hubble

Una delle più belle immagini del nostro universo è stata scattata nel 1995 dal glorioso telescopio spaziale Hubble

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Il campo lungo di Hubble

Dobbiamo al glorioso telescopio spaziale Hubble un considerevole balzo in avanti nella conoscenza e nella comprensione dei fenomeni che regolano il nostro universo. Nella sua ormai trentennale attività, è stato lanciato in orbita terrestre bassa nel 1990, Hubble ha scattato anche migliaia di bellissime immagini di stelle, galassie e regioni dello spazio profondo.

Con uno specchio di 2,4 metri di diametro, i 5 strumenti principali di Hubble osservano nel vicino ultravioletto, nel visibile e nel vicino infrarosso. L’orbita esterna del telescopio, al di fuori dalla distorsione dell’atmosfera terrestre, gli permette di ottenere immagini a risoluzione estremamente elevata, con un disturbo contestuale sostanzialmente inferiore rispetto a quello che limita i telescopi a Terra.

Una delle più belle immagini catturate da Hubble è stata fatta nell’ormai lontano 1995, ovvero venticinque anni fa. Per “scattare questa foto” è stata scelta una regione molto piccola dell’universo e completamente buia, apparentemente priva di stelle. Per avere un’idea di quanto piccola fosse la regione osservata immaginate di guardare una pallina da tennis dalla porta opposta di un campo di calcio.

Hubble ha guardato ininterrottamente questa piccola regione di cielo dal 18 al 28 dicembre del 1995.

Perché un tempo così lungo per catturare un immagine?

Immaginate di voler raccogliere con un secchio dell’acqua piovana. Se piove intensamente possono volerci anche poche ore, se piove debolmente e ad intermittenza possono essere necessari anche diversi giorni. Ebbene un telescopio è un po’ come un secchio, soltanto che invece che gocce d’acqua raccoglie fotoni, le particelle di cui è composta la luce.

Per completare la nostra analogia con il secchio se Hubble avesse osservato una regione dello spazio molto luminosa ci sarebbe voluto relativamente poco tempo per scattare una foto, esplorando una regione molto piccola e molto buia invece c’era la necessità di tenere il telescopio spaziale puntato in quella direzione per molti giorni.

Così dopo 10 giorni di continue osservazioni, si arriva ad una strabiliante immagine, Hubble Deep Field, il campo profondo di Hubble. Campo profondo perché il telescopio spaziale aveva osservato una regione stretta e profonda del nostro universo.

Hubble era riuscito a risalire nel tempo, osservando luce emessa miliardi di anni prima. I puntini luminosi che l’immagine mostra non sono stelle ma galassie, ognuno delle quali composta da miliardi di stelle. Alcune di quelle galassie sono “relativamente” vicine alla Terra, altre lontanissime ed hanno forme molto diverse dalla galassie come la nostra.

La straordinarietà di questa immagine sta nella conferma che il nostro universo sia fittamente popolato di stelle. La regione osservata da Hubble in quel dicembre del 1995 non ha infatti niente di speciale. E’ identica a qualunque altra regione di cielo. Tre anni dopo, con la stessa procedura, Hubble ha osservato un’altra regione questa volta nel cielo dell’emisfero meridionale. Il risultato è stato molto simile: miliardi di galassie mai osservate prima di allora.

Successivamente Hubble ha catturato immagini in regioni ancora più profonde nel nostro universo, per più tempo ed utilizzando non soltanto la luce visibile ma anche le frequenze dell’infrarosso. Il risultato è stato l’Hubble Ultra Deep Field.

Fino ad arrivare nel 2013 alla foto del campo estremamente profondo di Hubble (Hubble Extrem Deep Field). In questo modo è riuscito ad osservare galassie così lontane che la loro luce è partita 13,2 miliardi di anni fa, appena 600 milioni di anni dopo la nascita del nostro universo. 

Grazie ad Hubble abbiamo avuto la conferma che l’universo visibile ha in media le stesse caratteristiche dappertutto e che non esistono regioni speciali.

Per merito anche di queste osservazioni sappiamo che probabilmente nel nostro universo esistono migliaia di miliardi di galassie ognuna delle quali contiene centinaia di miliardi di stelle. 

Secondo simulazioni attendibili in tutto l’universo ci sono almeno centomila miliardi di miliardi di stelle. Un numero enorme, molto più grande di tutti i granelli di sabbia di tutte le spiagge del nostro pianeta.