Stelle: bioluminescenti, non incandescenti

Articolo N. 158

La cupola sopra la terra piatta è una solida struttura in vetro e silicati dove le stelle si accumulano, incastonate come gioielli viventi. Nel libro di Giobbe si può trovare una descrizione poetica della cupola celeste. Ha le apparenze di un pesce, un mostro acquatico chiamato Leviatano.

« Il suo ventre è come cocci appuntiti; si muove nel fango come una trebbia. Fa ribollire gli abissi proprio come una pentola; agita il mare come un vaso d’unguento. Dietro di sé lascia una scia luminosa, e l’abisso appare coperto da una chioma bianca.» (Giobbe 41: 30–32) Lo scrittore si avvicina alla figura del Leviatano con immagini di luce e oscurità, le stelle e i raggi dell’alba. Quindi, presenta il mostro biblico per indicare una specie di creatura acquatica di grandi proporzioni e forza. È una metafora poetica che rappresenta la cupola avvolta.

Le stelle sono disposte in uno spazio incredibilmente piccolo, non più di 666 km di profondità, tutto sopra l’immensa estensione della volta emisferica del cielo. Quindi, di cosa sono fatte le stelle? C’è un versetto di Isaia, capitolo 34: 4, che può suggerire alcune intuizioni profonde. Ecco cosa si può  leggere in questo versetto: « E tutti quelli dell’esercito dei cieli devono marcire. E i cieli devono arrotolarsi, proprio come il rotolo di un libro; e il loro esercito avvizzirà tutto, proprio come avvizzisce il fogliame dalla vite e come un [fico] avvizzito [cade] dalla pianta del fico. » Il profeta, a proposito delle stelle, parla di marcescenza, cosa compatibile solo con la sostanza organica. Se le stelle fossero incandescenti non sarebbero soggette a tale fenomeno.

Bioluminescenza negli oceani

Le stelle sono creature viventi che possono nascere, vivere e morire. Vivono nell’acqua come i molti organismi luminescenti che vivono nelle profondità degli oceani. La bioluminescenza si trova in molti organismi marini: batteri, alghe, meduse, vermi, crostacei, stelle marine, pesci e squali, per nominarne solo alcuni. In molti casi, gli animali incorporano batteri o altre creature bioluminescenti per ottenere la capacità di illuminarsi. Ad esempio, il bobtail hawaiano, un calamaro, ha uno speciale organo luminoso che viene colonizzato da batteri bioluminescenti a poche ore dalla sua nascita.

Tanto per cominciare, potreste aver visto tutti lo scintillio delle lucciole durante le notti d’estate. Le lucciole producono luce attraverso una reazione chimica che avviene nei loro addomi luminosi, un processo noto come bioluminescenza. Nello stesso modo, anche grotte sotterranee e paesaggi marini possono brillare grazie alla capacità di produrre luce dei miliardi di microscopici vermi luminosi e organismi marini che formano il plankton e il fitoplankton. Così, naturalmente, la bioluminescenza è la luce prodotta dagli organismi viventi ed è estremamente comune nei mari, si verifica in tutti gli oceani, a tutte le profondità.

La bioluminescenza è la produzione e l’emissione di luce da parte di un organismo vivente. Questo fenomeno si verifica ampiamente sia nei vertebrati marini che negli invertebrati, così come in alcuni funghi, un numero infinito di microrganismi, inclusi molti batteri bioluminescenti  e invertebrati terrestri come lucciole o vermi luminosi.

In senso generale, la principale reazione chimica nella bioluminescenza coinvolge alcune molecole che emettono luce e un enzima, generalmente chiamato la luciferina e la luciferasi, rispettivamente. Il più comune colore della luce prodotta dagli organismi marini è blu. Questo è anche il colore che penetra più lontano attraverso l’acqua.

Gli organismi bioluminescenti vivono in acque profonde, a cento metri dalla superficie fino a una profondità di mille metri, dalla costa fino all’oceano aperto. Nel mare più profondo, la bioluminescenza è estremamente comune e poiché il mare profondo è così vasto, la bioluminescenza può essere il mezzo di comunicazione più comune in tutto il cosmo! Quindi, immaginiamo le stelle composte da miliardi di organismi bioluminescenti le cui radiazioni saranno soggette a tutti i tipi di fenomeni ottici. Ciò sarà dovuto al passaggio dei fasci di luce attraverso diversi mezzi di propagazione e attraverso molte diverse pressioni e temperature: acqua, ambra, vetro a diversa densità, aria e i diversi strati di atmosfera, diffrazione, riflessione e rifrangenza.

Infatti, si dovrebbe considerare la birifrangenza data dallo statore. E non si dovrebbe dimenticare l’intera vasta zona di vuoto che certamente esiste appena fuori dallo statore, per distanziarlo dal rotore. Pensa ad esempio ai numerosi effetti che si possono ottenere cercando attraverso un caleidoscopio o un taumascopio, fino agli effetti ottici creati dalla luce riflessa da gemme di cristallo come iridescenza, labradorescenza, adularescenza, gatteggiamento, asterismo, effetto degli occhi di gatto e così via.

Fenomeni ottici si verificano anche quando la luce interagisce con nuvole, acqua o polvere. I risultati sono spesso spettacolari. Ci sono molti diversi fenomeni ottici cosmici. Tra gli altri, uno è il luccichio. Le stelle scintillano, mentre i pianeti no. Questa regola generale può essere spiegata in termini di riflessione e rifrazione attraverso le acque. Le stelle sono abbastanza lontane, quindi la loro luce raggiunge l’atmosfera terrestre come un singolo punto di luce, passando attraverso migliaia di chilometri di ambra, vetro, aria ecc., tutti mezzi con speciali caratteristiche rifrattive. All’osservatore, la luce della stella sembra si alterni più volte al secondo, producendo scintillio.

È davvero degno di nota il fatto che i segnali bioluminescenti siano spesso emessi come brevi lampeggi. La loro lunghezza può variare da centinaia di millisecondi a pochi secondi. Il Noctiluca Miliaris, un dinoflagellato bioluminescente appartiene al cosiddetto fitoplancton. È un organismo che inizia a scintillare quando le onde del mare lo colpiscono lungo la riva del mare. I biologi marini affermano che la sua capacità di emettere luce (bioluminescenza) proviene da una stimolo meccanico dato dalle onde d’acqua.

I pianeti, di solito, non scintillano perché sono più vicini alla Terra, e non sono ambientati nelle grandi acque della cupola. La loro luce viaggia attraverso i diversi strati dell’atmosfera e non attraverso l’ambra o il vetro.  La rifrazione o la dispersione dei loro raggi luminosi non rende la luce lampeggiante. In qualsiasi momento, la luce dei pianeti che raggiunge la superficie della Terra appare come continua.

Ora, dobbiamo concentrarci un po’ sul colore delle stelle, che, secondo Le leggi di Plank, Stephen Boltzman e Wien sarebbero determinate dalle loro temperature. La spettroscopia è la branca della fisica che studia gli spettri elettromagnetici della radiazione emessa o assorbita dalla materia. L’analisi spettrale consente di conoscere la composizione chimica del corpo che emette la radiazione. La spettroscopia stellare è quindi lo studio degli spettri della luce delle stelle. L’ astrofisica lo considera uno strumento molto potente, che consente di capire proprietà fisiche e chimiche della materia costituente le stelle.

Le temperature delle stelle, così ci dicono gli astrofisici di apparato, possono essere misurate osservando il tipo di luce che la stella emette. Sono quindi raggruppate in classi per colore. In generale, gli astronomi credono che la temperatura di una stella ne determini il colore,  dal rosso al blu al bianco. Pensano che il cambiamento di temperatura di un corpo porti ad una variazione del suo colore. Diminuendo la temperatura, il colore cambia dal bianco brillante al rosso. Quindi le stelle rosse dovrebbero possedere temperatura minore.

Però, come possono spiegare l’enorme flusso luminoso che otteniamo da molte stelle rosse? Gli accademici cercano di rispondere dicendo che il fenomeno è la conseguenza delle dimensioni enormi della stella rossa. Così queste stelle vengono chiamate giganti rosse e la scienza ci dice che le stelle rosse hanno un’enorme superficie radiante. Anche se ogni metro quadrato della loro superficie sviluppa meno irraggiamento delle altre stelle, appaiono migliaia di volte più luminose a causa delle loro dimensioni straordinarie.

Qui puoi facilmente rilevare la bufala. Le stelle non sono corpi ardenti. Le stelle sono relativamente vicine, incastonate nella cupola, non raggiungono la massa critica per dare il via alle reazioni di fusione nucleare. Sopportano solo temperature compatibili con la vita. Non ci sarebbero più le stelle se accadesse qualcosa di diverso. Non sono così lontane da noi e la loro luce non è misurabile secondo le leggi del corpo nero.

Un pensiero riguardo “Stelle: bioluminescenti, non incandescenti

  1. Molto poetica la visione delle stelle organiche bioluminescenti, però c’è un piccolo problema: le stelle emettono moltissima radiazione nell’infrarosso (misurabile) data dal calore delle reazioni termiche nucleari, mentre la luce prodotta chimicamente dalla bioluminescenza è tipicamente “fredda” essendo mancante della componente infrarossa. Es. la lucciola emette luce gialla unicamente nella lunghezza d’onda intorno ai 550 nm. Io stesso osservo le stelle al telescopio con un filtro molto stretto a 742 nm (fa passare solo l’infrarosso vicino), il quale se venisse esposto alla luce bioluminescente, sarebbe assolutamente buio ed impenetrabile. Quindi…

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