L’eclissi del 2017 immortalata dal Chasing the Eclipse I project. Crediti: Swri / Nasa / Daniel B. Seaton
Più di un secolo fa, il 29 maggio 1919, un’eclissi totale di Sole cambiò la storia della fisica. Pochi anni prima, nientemeno che Albert Einstein aveva presentato al mondo la teoria della relatività generale, proponendo una visione completamente nuova dei concetti di spazio, tempo e gravità, e sconvolgendo definitivamente la fisica classica. Quello che mancava per poter consacrare definitivamente Einstein nell’olimpo delle menti più brillanti di tutti i tempi era quel consenso scientifico che avrebbe spazzato via ogni dubbio sulla validità della sua teoria. In definitiva, c’era bisogno di una prova sperimentale.
Fu l’astrofisico inglese Arthur Eddington a proporre un esperimento che avrebbe poi consentito di ottenere proprio quella prova: osservare un’eclissi totale di Sole. Così organizzò due avventurose spedizioni fino alle remote località dove sarebbe stato possibile osservare l’inconsueto evento celeste: Sobral, in Brasile, e l’Isola di Principe, al largo delle coste africane. In realtà, in quel caso, quello a cui gli scienziati erano interessati non era né il Sole né la Luna. Piuttosto, il buio. L’obiettivo era infatti quello di sfruttare l’eclissi per osservare le stelle intorno al Sole, la cui luce, qualora la relatività generale fosse stata corretta, avrebbe dovuto trovarsi in posizioni leggermente diverse da quelle in cui generalmente, senza l’influenza della gravità del Sole, si trovava. E fu proprio quello che osservarono. L’eclissi fu quindi di fondamentale importanza per ottenere la prima prova diretta di una delle teorie più importanti della fisica.
Oggi, nonostante la relatività abbia superato a pieni voti tutti i numerosi test a cui è stata sottoposta, gli scienziati sono ancora estremamente interessati alle eclissi di Sole. Infatti, questo straordinario e inusuale evento consente di aprire una finestra unica per osservare fenomeni altrimenti impossibili da studiare. Oltre che, naturalmente, avere il potere di far alzare al cielo gli occhi meravigliati di migliaia di persone – sempre con le dovute protezioni!
In particolare, l’eclissi totale – cioè il fenomeno per cui la Luna, passando in prospettiva esattamente davanti al Sole, lo oscura completamente, lasciandone visibile solo la rarefatta atmosfera esterna, la corona – rappresenta un evento che consente di studiare la nostra stella e le sue interazioni con la Terra in modo unico. È per questo che la Nasa, in collaborazione con vari istituti di tutto il mondo, ha già programmato una serie di esperimenti da effettuare durante i pochi minuti a disposizione della prossima eclissi totale di Sole, che sarà visibile in una stretta fascia del Nord America l’8 aprile del 2024.
Gli esperimenti sono in totale cinque e coinvolgono non solo ricercatori e istituti di ricerca, ma anche normali cittadini e amatori.
L’aereo Nasa WB-57F al Johnson Space Center in Houston. Crediti: Nasa’s Johnson Space Center / Norah Moran
I cinque esperimenti proposti dalla Nasa
Utilizzando l’aereo di ricerca ad alta quota WB-57 della Nasa, un progetto catturerà immagini dell’eclissi da un’altitudine di 50mila piedi (poco più di 15 km). I ricercatori, scattando le foto al di sopra della maggior parte dell’atmosfera terrestre, sperano di poter catturare nuovi dettagli della media e bassa corona solare.
Le osservazioni, effettuate con una fotocamera in grado di ottenere immagini ad alta risoluzione e ad alta velocità nell’infrarosso e nel visibile, dovrebbero anche consentire di studiare un anello di polvere intorno al Sole e cercare asteroidi che orbitano nelle vicinanze.
Durante l’evento ci sarà anche un party per radioamatori. Il “Solar Eclipse Qso Party” vedrà infatti coinvolti numerosi appassionati che cercheranno di stabilire il maggior numero possibile di contatti radio con altri operatori in diverse località. Gli operatori registreranno la forza e la distanza dei loro segnali per osservare come cambia la ionosfera terrestre durante le eclissi. Esperimenti simili in passato hanno dimostrato che i cambiamenti nella ionosfera dovuti alle eclissi solari hanno un impatto significativo sul modo in cui viaggiano le onde radio.
La parte più scura dell’ombra di questa eclissi attraverserà diverse località dotate di radar SuperDarn. Il Super Dual Auroral Radar Network monitora le condizioni meteorologiche spaziali negli strati superiori dell’atmosfera terrestre, per cui l’eclissi offre un’opportunità unica di studiare l’impatto della radiazione solare sugli strati superiori dell’atmosfera terrestre durante l’eclissi.
Un ulteriore esperimento osserverà le regioni solari attive – le regioni magneticamente complesse che si formano sopra le macchie solari – mentre la Luna si sposta su di esse. Il passaggio graduale della Luna sul Sole blocca porzioni diverse di queste regioni attive in tempi diversi, consentendo agli scienziati di distinguere i segnali luminosi provenienti da una porzione rispetto a un’altra. Verrà utilizzato il Goldstone Apple Valley Radio Telescope (Gavrt) di 34 metri per misurare i sottili cambiamenti nelle emissioni radio. La tecnica, utilizzata per la prima volta durante le eclissi anulari del maggio 2012, ha rivelato dettagli del Sole che il telescopio non avrebbe potuto rilevare altrimenti.
Appuntamento quindi al prossimo anno per assistere, dal vivo – anche Media Inaf cercherà di avere uno o due inviati sul posto – o da remoto, allo spettacolare evento.