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La Nuova Frontiera dell’interferometria ottica e la sfida della tensegrità
Il sogno visionario di Jeff Kuhn
“Dal silenzio al contatto”: è questo il titolo dell’evento organizzato lo scorso 7-8 febbraio dall’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) a Tenerife, dove si incrociano le traiettorie di scienziati visionari, appassionati di esoplanetologia e giovani ricercatori. È qui che incontriamo Jeff Kuhn, mente carismatica dietro il progetto Exo Life Finder (ELF), che si ripropone niente meno che di trovare prove osservative della presenza della vita al di fuori del nostro pianeta. I suoi capelli grigi arruffati, lo sguardo curioso e la comunicazione trascinante lo rendono una sorta di “rockstar” nel mondo della ricerca astronomica. Nella sede dell’IACtec a Tenerife, Kuhn raduna attorno a sé studenti e giovani talenti, tutti galvanizzati dalla prospettiva di partecipare a uno dei progetti più coraggiosi dell’astrobiologia contemporanea: un telescopio interferometrico da 30-40 metri di diametro capace di mappare e studiare mondi potenzialmente abitabili al di fuori del Sistema Solare.
Il LIOM (Laboratorio de Innovacion Opto-Mecanica) è nato proprio per continuare a dare all’IAC un ruolo da protagonista nell’innovazione dei telescopi della prossima generazione. Ci diamo appuntamento all’inizio della settimana seguente per discutere con lui e con il suo team delle peculiarità del progetto ELF. L’edificio che ospita il LIOM, lo IACtec, è nuovo di zecca e sorge in un parco a poca distanza dalla sede principale dell’IAC e dal Museo de la Ciencia y del Cosmos che ha ospitato l’evento.
Kuhn è un brillante esempio di una creatività multidisciplinare. L’idea dell’Exo Life Finder trova un suo predecessore nell’utopica idea di realizzare un telescopio colossale, idealmente dell’apertura di una cinquantina di metri (o oltre) da costruire per ricercare le firme della vita nei pianeti extrasolari. Questo “Colossus”, come venne definito, era però un’idea ben oltre la fattibilità, dato che avrebbe avuto un costo di costruzione di un miliardo di dollari. La PLANETS Foundations, di cui Jeff Kuhn fa parte, ha proprio lo scopo di innovare la tecnologia di osservazione dei pianeti lontani in modo da affrontare in maniera scientifica la ricerca della vita. Sul sito della PLANETS Foundations, infatti, si legge chiaramente che l’obiettivo è quello di creare tecnologie sufficientemente sensibili da riuscire a vedere i continenti sul pianeta che orbita attorno alla stella Proxima Centauri b, che secondo alcuni risultati recenti, (vedi Coelum.com “Segnali di abitabilità su pianeti extrasolari” del 23 marzo 2025 ) potrebbe ospitare acqua liquida. Jeff Kuhn, assieme ad un’altra scienziata dell’Università delle Hawaii, Svetlana Berdyugina, ha scritto vari articoli sulla firma termodinamica che lascerebbero i grandi insediamenti urbani ed industriali su pianeti lontani, segno inequivocabile di una civiltà intelligente (vedasi per esempio l’articolo “Global warming as a detectable thermodynamic marker of Earth-like extrasolar civilizations: The Colossus project”, Svetlana V. Berdyugina, Jeff R. Kuhn, 2015).
Dalla sua formazione come fisico solare, Kuhn è oggi passato a ideare e coordinare ELF, un telescopio rivoluzionario che ambisce a “cancellare” la luce delle stelle, proprio come le moderne cuffie che eliminano il rumore di fondo, per svelare la luminosità debolissima dei pianeti orbitanti. Tutti conosciamo bene l’interferenza distruttiva nella nostra vita quotidiana, anche se di solito non la definiamo con questo termine tecnico. Nel contesto della musica, la noise cancellation è ormai familiare: un microfono cattura il rumore ambientale e un processore elettronico genera un’onda uguale e contraria, cancellandone gli effetti all’interno dei nostri auricolari, permettendoci di ascoltare la musica anche circondati dal rumore del traffico. ELF intende portare lo stesso concetto in astronomia, ma a una scala infinitamente più raffinata: si parla in questo caso di “Nulling Fizeau Interferometry”. Le stelle sono sorgenti di luce fortissime, la cui luminosità può essere fino a 109 volte superiore a quella dei pianeti che orbitano al loro interno. Per “vedere” il segnale riflesso da un piccolo pianeta roccioso in zona abitabile, è dunque indispensabile sviluppare un meccanismo capace di annullare la luce della stella, esaltando la flebile emissione planetaria. La parola chiave è il “cophasing” dei vari specchi, che devono agire come se fosse una superficie specchiante monolitica con un segnale caratterizzato da un fronte d’onda unico e omogeneo.
Ottica di precisione e onde in conflitto
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L’articolo è pubblicato in COELUM 274 VERSIONE CARTACEA
