Nel primo appuntamento dedicato a una serie di enigmi scientifici irrisolti ci siamo occupati di Tabby's Star, un corpo celeste che ha alimentato le fantasie di molti tra i sostenitori dell'esistenza di civiltà extraterrestri, e oggi ci occupiamo di un altro oggetto cosmico battezzato con il nome di Oumuamua, che ha lasciato ugualmente interdetta la comunità scientifica.

Sebbene i due argomenti risultino completamente slegati l'uno dall'altro qualcuno potrebbe anche sbilanciarsi con la fantasia e trovare un legame tra Oumuamua e un'eventuale civiltà tecnologicamente avanzata come quella che potrebbe essersi sviluppata attorno a Tabby's Star, ma prima di viaggiare troppo con la fantasia cerchiamo di capire di cosa stiamo parlando e perché Oumuamua continui a destare così tanto interesse. Ricostruiamo quindi la storia di questo incredibile oggetto cosmico che è a noi noto solamente da pochi anni.

• LA SCOPERTA DI OUMUAMUA
• OUMUAMUA HA CARATTERISTICHE UNICHE
• CHE COSA È OUMUAMUA? LE PRINCIPALI TEORIE
• SOLO AVVICINANDOCI POTREMO SAPERNE DI PIÙ

Era il 19 ottobre 2017 quando il fisico e astronomo Robert Weryk, che si trovava all'osservatorio di Haleakalā, nelle Hawaii, durante una normalissima giornata di lavoro con il telescopio Pan-STARRS nell'ambito del programma Near-Earth Object Observations (NEOO), osservò per la prima volta questo oggetto cosmico inusuale che venne immediatamente identificato come extrasolare, ossia proveniente dallo spazio interstellare. E questo fu un elemento di primaria importanza, poiché Oumuamua era il primo oggetto di questa tipologia ad essere individuato con certezza. La sua scoperta arrivò comunque in ritardo, infatti, Oumuamua aveva già superato da 40 giorni il punto di massima vicinanza al Sole ed era già in fase di allontanamento.

L'oggetto fu ufficialmente nominato 1I/2017 U1 dall'Unione Astronomica Internazionale (IAU), responsabile della concessione di nomi ufficiali ai corpi nel sistema solare e oltre, ma oltre al nome tecnico il team Pan-STARRS decise di soprannominarlo Oumuamua, che in hawaiano significa "un messaggero lontano che arriva per primo". Quando fu osservato per la prima volta viaggiava alla vertiginosa velocità di 87,3 chilometri al secondo (grazie all'accelerazione impressa dal sole) e venne classificato come una cometa, successivamente venne definito asteroide, per poi mostrare nuovamente i segni di un comportamento assimilabile a quello di una cometa, e non sarebbe finita qui. Di che si trattava realmente?

E' bene cominciare dal suo aspetto, bizzarro almeno quanto le sue caratteristiche. Oumuamua è sembrato sin da subito un oggetto roccioso ma di forma estremamente allungata, tanto da essere più volte accostato all'aspetto di un enorme sigaro. Sebbene non si sia mai riusciti a definire precisamente le sue dimensioni, le poche osservazioni a disposizione hanno rivelato una lunghezza di circa 400 metri (o perlomeno compresa tra 100 e 1000 mt) e una larghezza di 40 metri. Si tratta naturalmente di stime, ma a colpire particolarmente fu sin da subito il rapporto lunghezza/larghezza, assolutamente inedito per una cometa o un asteroide. Nulla del genere era mai stato osservato, ma sapevamo che questo oggetto insolito non era presumibilmente collegato a nessun sistema stellare e aveva vagato indisturbato per la Via Lattea per centinaia di milioni di anni prima di incontrare casualmente il nostro sistema solare.

Ciò che la scienza aveva teorizzato per decenni, ossia l'sistenza di oggetti interstellari, veniva finalmente dimostrato dai fatti. E naturalmente fu solo l'inizio delle osservazioni e i maggiori telescopi di tutto il globo si misero al lavoro per dipanare la questione, ma il tempo a disposizione sarebbe stato davvero esiguo, poiché Oumuamua stava continuando il suo viaggio a folle velocità per allontanarsi per sempre dal nostro sistema solare.

Combinando le immagini dello strumento FORS sul telescopio ESO con quelle di altri grandi telescopi e usando quattro diversi filtri , un team di astronomi guidato da Karen Meech dell'Institute for Astronomy delle Hawaii ha scoperto che Oumuamua presentava forti variazioni di luminosità e ruotava sul proprio asse ogni 7,3 ore. E questo fu un primo punto a lasciare tutti interdetti, poiché nessun asteroide o cometa conosciuta dal nostro sistema solare presentava variazioni simili in luminosità, e soprattutto un rapporto così ampio tra lunghezza e larghezza. Gli oggetti più allungati che avevamo visto fino a quel momento non erano lunghi più di tre volte rispetto alla larghezza, e fu proprio questa particolarità ad attrarre molti scienziati verso la teoria dell'origine artificiale. E' stato poi scoperto che Oumuamua aveva un colore rossastro, simile agli oggetti nel sistema solare esterno, e che era completamente inerte, ossia senza il minimo accenno di polvere attorno.

Queste proprietà suggerirono che Oumuamua era un corpo celeste molto denso, composto da roccia e probabilmente metalli, ma senza acqua o ghiaccio esternamente, e che la sua superficie era stata arrossata come conseguenza degli effetti dell'irradiazione dei raggi cosmici che avevano agito nel corso di centinaia di milioni di anni.

Si è anche cercato di capire da dove potesse provenire e, secondo i calcoli effettuati potrebbe essere arrivato dalla costellazione della Lira, forse dalla sua stella più brillante, Vega, ma su questo punto non esiste conferma assoluta. Si è poi osservata l'accelerazione subita mentre si avvicinava al Sole, e anche in questo caso i dati non risultavano in linea con le previsioni. Nessuna cometa aveva mai subito un'accelerazione simile durante un passaggio ravvicinato al Sole e questa era una caratteristica imprevista che non ha permesso di catalogarlo con certezza sin da subito.

Solitamente il ghiaccio superficiale delle comete crea un effetto di spinta man mano che sublima per il riscaldamento solare (fenomeno noto con il nome di "degrassamento"), e questa accelerazione è nota e misurabile. Eppure Oumuamua non aveva una coda ben visibile e la spinta misurata risultava del tutto inconsueta, ossia maggiore del previsto..

A confondere ulteriormente gli astronomi fu anche la sua traiettoria fortemente iperbolica , che a causa della gravità del Sole lo portò a effettuare una brusca virata iniziando a muoversi verso l'esterno, passando sotto l'orbita terrestre e successivamente sopra le orbite di Marte e Saturno. MA il tempo per osservarlo sarebbe terminato molto presto e sul finire di dicembre del 2018 si allontanò troppo per consentire agli scienziati di continuare a osservarlo. Abbiamo avuto 1 solo anno per studiarlo e non è stato sufficiente per arrivare a una definizione condivisa, ma in campo ci sono diverse teorie: a quali conclusioni siamo arrivati?

Su questo punto e in questi 5 anni si è davvero sentito di tutto e nonostante le principali teorie si siano concentrate prima sulla possibilità che si tratti di una cometa, per poi arrivare a considerarlo il primo asteroide interstellare, il mistero rimane e la divisione che c'è all'interno della comunità scientifica ne è la prova. Lasciando da parte la possibilità che possa trattarsi di un asteroide o di una cometa, vediamo quali sono le teorie alternative più in voga.

Lo scorso anno gli astrofisici dell'Arizona State University, Alan Jackson e Steven Desch, hanno provato a dare una risposta alla mancanza di una scia e all'inusuale accelerazione, affermando che Oumuamua potrebbe essere un enorme pezzo di ghiaccio d'azoto espulso da un pianeta extrasolare simile a Plutone. Tale materiale avrebbe potuto generare la spinta necessaria all'accelerazione mostrata, e nel contempo avrebbe reso invisibile un'eventuale coda ai nostri telescopi. Eppure anche su questo punto non tutti concordano e tra questi Amir Siraj, un astrofisico dell'Università di Harvard che ritiene che la rarità dell'azoto nell'universo renderebbe difficile la formazione di un oggetto cosmico simile, e con una massa così elevata.

Ma non sono mancate le teorie che parlano di una sua possibile origine artificiale e, sebbene la maggior parte degli astronomi siano di parere fortemente opposto, esistono figure di grande importanza nel panorama internazionale, come quella del fisico teorico Avi Loeb, che la pensano diversamente. Nel suo recente libro "Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth", lo scienziato dell'Università di Harvard, Avi Loeb, abbraccia senza remora alcuna l'idea che questo oggetto sia una sorta di evolutissima vela laser aliena. Loeb sostiene in sostanza che si tratti di una sonda azionata dalla radiazione propulsiva della stessa luce stellare, creata dall'ingegno di una civiltà extraterrestre più avanzata della nostra. A supporto di questa teoria lo scienziato sostiene che ci siano caratteristiche. come la forma estremamente allungata, "statisticamente diverse da quelle di ogni oggetto catalogato fino ad oggi dagli esseri umani", al pari della sua luminosità e dell'assenza di degrassamento o di detriti lungo il suo percorso.

E dunque cosa potrebbe essere Oumuamua? Si fa sempre più strada l'idea che pensare a una netta distinzione tra comete e asteroidi sia ormai troppo riduttivo, poiché le più recenti osservazioni sembrano indicare la possibilità che esistano svariate vie di mezzo. Pensiamo ad esempio a Cerere, l'asteroide che presenta sulla superficie dei sali in grado di sublimare al pari di quanto fanno le comete. E' chiaro che certi concetti andranno rivisti e Oumuamua ci ha ricordato che al di fuori del nostro sistema solare c'è ancora moltissimo da scoprire.

Il breve passaggio di Oumuamua ci ha ricordato come l'osservazione di tali oggetti cosmici sia pressoché impossibile quando si trovano a grandi distanze e con i mezzi attuali. Possiamo scoprire molte caratteristiche ma l'aspetto può essere solo ipotizzato e dunque senza un reale avvicinamento diventa impossibile saperne di più. Ma sarebbe davvero possibile raggiungere Oumuamua per un eventuale studio ravvicinato? I membri del progetto Lyra, finanziato dall’organizzazione Initiative for Interstellar Studies dicono di si e stanno lavorando ad alcune proposte di missioni con un obiettivo ben preciso, ossia indagare da vicino l’oggetto interstellare.

Ma come potremo farlo visto la folle velocità a cui viaggia Oumuamua (circa 26 km al secondo attualmente, dopo aver rallentato dagli 87,3 km al secondo raggiunti in seguito alla forte spinta del Sole), quando le sonda più veloci mai realizzate dall'uomo (le Voyager 1 e 2) stanno viaggiando a circa 17 km al secondo? L'idea è rincorrerlo superando la sua velocità attuale sfruttando la propulsione chimica attuale al massimo del suo potenziale (ma non si esclude la propulsion nucleare e l'uso di vele laser) e un gravity assist causato da Giove sfruttando la manovra di Oberth.

Eppure l'operazione non sarebbe semplice e la missione dovrebbe partire entro il 2030, impiegandoci almeno 17 anni per arrivare all'obiettivo. E anche nel caso in cui si riuscisse con le tempistiche a sviluppare una sonda altamente efficiente in grado di rendere reale una missione del genere, i costi potrebbero essere esorbitanti. Chi finanzierà un'operazione simile? L'agenzia spaziale europea potrebbe essere interessata e una sonda di questo genere potrebbe essere utile anche per l'osservazione del secondo oggetto interstellare individuato, la cometa Borisov scoperta nel 2019, ma al momento manca un sostegno completo della comunità scientifica (non tutti la ritengono fattibile) e L'ESA non ha ancora preso in considerazione tale possibilità.

La questione non ha risposte al momento e quindi possiamo solamente basarci sui dati a nostra disposizione. Il mistero di Oumuamua resta irrisolto per ora, ma è talmente affascinante che continueremo a seguirne gli sviluppi.