Il sole: una stella eccezionale

MENTRE leggete questo articolo il sole è alto nel cielo, o altrimenti sapete comunque che si leverà nel giro di poche ore. È una cosa importante? Sì, perché se il sole non brillasse nel cielo le migliaia di miliardi di esseri viventi che popolano la terra — voi compresi — non potrebbero esistere. Sparirebbe la varietà della vita con i suoi milioni di specie, dai batteri unicellulari alle enormi balene.

È vero che sul nostro pianeta arriva solo mezzo miliardesimo circa dell’energia emessa dal sole. Eppure anche queste poche “briciole” che cadono dalla “tavola” del sole sono sufficienti a nutrire e sostenere la vita sulla terra. Non solo, ma se questa minuscola frazione dell’energia che il sole emette venisse imbrigliata in maniera efficiente potrebbe tranquillamente soddisfare il fabbisogno energetico della nostra società moderna, e ne avanzerebbe.

In genere nei libri di astronomia si legge che il sole è una stella ordinaria, “un oggetto celeste alquanto banale”. Ma il sole è davvero un ‘oggetto celeste banale’ sotto ogni aspetto? Secondo Guillermo Gonzalez, astronomo dell’Università di Washington con sede a Seattle, il sole è una stella eccezionale. Questo dovrebbe influenzare in qualche modo la ricerca della vita su altri pianeti? Gonzalez risponde: “Ci sono meno stelle adatte alla vita intelligente di quante si pensi”. E aggiunge: “A meno che gli astronomi non restringano la loro ricerca a stelle così eccezionali come il Sole, stanno sprecando un sacco di tempo”.

Quali sono alcune caratteristiche che rendono il sole adatto a sostenere la vita? Mentre esaminiamo questi fattori, ricordiamo che molte affermazioni sul funzionamento fisico dell’universo sono di natura teorica.

Caratteristiche affascinanti

● Una stella singola: Gli astronomi calcolano che l’85 per cento delle stelle nei pressi del sole facciano parte di gruppi di due o più stelle che orbitano l’una attorno all’altra. Tali stelle sono legate tra loro da forze gravitazionali.

 Il sole, invece, è una stella singola. “Che il sole sia una stella singola sembra, perciò, una cosa alquanto insolita”, scrive l’astronomo Kenneth J. H. Phillips in un suo libro sul sole. (Guide to the Sun) Secondo Gonzalez, il fatto che il sole non sia una stella doppia permette alla terra di avere un’orbita più stabile e questo, a sua volta, determina condizioni favorevoli alla vita sul nostro pianeta.

● Una stella massiccia: Un’altra particolarità del sole, secondo i commenti di Gonzalez riportati dalla rivista New Scientist, è che “fa parte del 10 per cento di stelle più massicce” in questa regione della galassia. Phillips osserva: “Il sole contiene il 99,87% della massa del sistema solare e di conseguenza controlla gravitazionalmente tutti i corpi del sistema solare”.

Questa caratteristica permette al nostro pianeta di essere relativamente distante dal sole — 150 milioni di chilometri — senza però sfuggirgli. Questa grande distanza, a sua volta, evita che il sole bruci ogni forma di vita sulla terra.

● Elementi pesanti: Gonzalez osserva che nel sole gli elementi pesanti — carbonio, azoto, ossigeno, magnesio, silicio e ferro — sono del 50 per cento più abbondanti che in altre stelle uguali per età e tipo. Sotto questo aspetto, il sole si distingue. “Le abbondanze degli elementi pesanti nel sole sono molto basse”, dice Phillips, “ma in certe stelle . . . sono ancora più basse”. In effetti, le stelle con percentuali di elementi pesanti analoghe a quelle del sole appartengono alla specifica categoria detta “Popolazione I”.

Che relazione ha questo con l’esistenza della vita sulla terra? Ebbene, gli elementi pesanti sono necessari per sostenere la vita. Tuttavia sono rari: non costituiscono neanche l’1 per cento dell’universo. La terra, invece, è formata quasi interamente di elementi pesanti. Perché? Secondo gli astronomi, la risposta è legata al fatto che la terra orbita intorno a una stella così particolare come il sole.

 ● Un’orbita meno eccentrica: Il fatto che il sole sia una stella appartenente alla “Popolazione I” si traduce anche in un altro vantaggio. “Le stelle della ‘Popolazione I’ in genere descrivono orbite quasi circolari intorno al centro della galassia”, dice il libro citato sopra. (Guide to the Sun) L’orbita del sole è meno eccentrica di quella di altre stelle simili per età e tipo. Che relazione ha questo con l’esistenza della vita sulla terra? Ebbene, grazie al fatto che la sua orbita è quasi circolare, il sole non entra nelle regioni più interne della galassia, frequentate da supernovae (stelle che esplodono).

● Variazioni di luminosità: Ecco un altro fatto interessante relativo alla nostra stella. In paragone con altre stelle simili, il sole presenta variazioni di luminosità significativamente più basse. In altre parole, la sua luminosità è più stabile e costante.

Il fatto che l’emissione di luce sia relativamente stabile è essenziale per la vita sulla terra. “La nostra stessa presenza sul pianeta”, dice Karl Hufbauer, esperto in storia della scienza, “dimostra che la luminosità del sole è uno dei fattori ambientali più stabili”.

● Inclinazione dell’orbita: L’orbita del sole giace su un piano che è solo leggermente inclinato rispetto al piano galattico della Via Lattea. In altre parole, l’angolo tra il piano dell’orbita solare e quello della galassia è molto piccolo. In che modo questo contribuisce al benessere della vita sulla terra?

Molto al di là dei suoi confini, il sistema solare è circondato da una vasta regione sferica che costituisce un “serbatoio” di comete: la cosiddetta nube di Oort. * Supponiamo che l’orbita solare fosse più inclinata rispetto al piano galattico. In tal caso il sole attraverserebbe il piano galattico, e questo potrebbe portare scompiglio nella nube di Oort. Il risultato? Secondo gli astronomi la terra verrebbe bombardata da una catastrofica pioggia di comete.

Cosa possiamo imparare dalle eclissi solari?

Nel sistema solare ci sono almeno 60 satelliti che orbitano attorno a sette dei nove pianeti. La terra, tuttavia, sembra essere l’unico  pianeta nel sistema solare in cui si possono ammirare le spettacolari eclissi totali. Come mai?

L’eclissi solare si verifica quando la luna si frappone tra il sole e la terra. Perché la sovrapposizione sia perfetta, le dimensioni apparenti del sole e della luna devono essere grosso modo uguali, in modo che la luna copra quasi completamente il sole. Ed è proprio così! Anche se il sole ha un diametro 400 volte più grande di quello della luna, è anche quasi 400 volte più lontano.

Ma la distanza della terra dal sole, che determina le dimensioni apparenti di quest’ultimo, non è solo importante perché si verifichino le eclissi totali. È anche un fattore essenziale per l’esistenza della vita sulla terra. “Se fossimo un po’ più vicini o un po’ più lontani dal Sole”, dice Gonzalez, “la Terra sarebbe troppo calda o troppo fredda e quindi inabitabile”.

Ma c’è dell’altro. Le dimensioni insolitamente grandi della luna favoriscono la vita sulla terra, perché la sua attrazione gravitazionale impedisce all’asse di rotazione terrestre di oscillare troppo. Tali oscillazioni provocherebbero cambiamenti climatici violenti e catastrofici. Perciò, perché sulla terra possa esistere la vita, quello che serve è un’esatta combinazione di fattori quali la giusta distanza tra sole e terra e una luna delle giuste dimensioni, e questo in aggiunta a tutte le altre considerazioni sulla natura del sole. Quali sono le probabilità che tutto questo sia frutto di una semplice coincidenza?

Una coincidenza?

Supponiamo che portiate l’automobile da un bravo meccanico per una messa a punto. Lui fa un bel lavoro e voi riscontrate che tutto funziona a meraviglia. Come pensate reagirebbe quel meccanico se in seguito insisteste nel sostenere che la precisa messa a punto del motore della vostra automobile è stata casuale, frutto di una semplice coincidenza?

Si può fare la stessa domanda a proposito della natura eccezionale del sole. Alcuni scienziati vorrebbero farvi credere che la composizione del sole, la sua orbita, la sua distanza dalla terra e le altre sue caratteristiche siano tutte frutto di una fortunata coincidenza. È ragionevole? Vi sembra una conclusione logica?

Proprio come la sapiente messa a punto di un motore ci dice qualcosa sulla capacità e sulla bravura del meccanico, così il sole — al pari di altri corpi celesti — ci dice qualcosa. Le eccezionali caratteristiche della nostra stella che rendono possibile la vita sulla terra ci dicono chiaramente che è opera di un Progettista e Creatore intelligente e potente. L’apostolo Paolo si espresse in questi termini: “Le sue invisibili qualità, perfino la sua sempiterna potenza e Divinità, si vedono chiaramente fin dalla creazione del mondo, perché si comprendono dalle cose fatte”. — Romani 1:20.

[Nota in calce]

[Testo in evidenza a pagina 17]

Solo circa mezzo miliardesimo dell’energia emessa dal sole raggiunge il nostro pianeta

[Immagine a pagina 16]

I brillamenti solari come questo non rappresentano un pericolo per la vita sulla terra

[Fonte]

Pagine 2, 15 e 16: NASA photo

[Immagine a pagina 17]

Una coincidenza? Il sole e la luna hanno le stesse dimensioni apparenti, il che rende possibili eclissi spettacolari

[Immagine a pagina 18]

Se l’orbita del sole fosse diversa, la terra potrebbe essere bombardata da una catastrofica pioggia di comete