AEROSPAZIO

Cos’hanno in comune i rubinetti con il James Webb Telescope?

Tutto, anzi il contrario di tutto.

La sopravvivenza della nostra civiltà è basata sulla comprensione e sfruttamento delle leggi che regolano l’universo così come su una serie di regole che in realtà sono artifici che vengono riconosciuti come leggi per pura convenzione, ma non è detto che quest’ultime siano corrette.

Prendiamo come esempio la convenzione che stabilisce che i rubinetti debbano essere blu per l’acqua fredda e rossi se eroganti acqua calda.

Dal punto di vista delle regole della termodinamica non potremmo aver scelto una convenzione più sbagliata per rappresentare la realtà, infatti la porzione visibile dello spettro luminoso che caratterizza tutte le emissioni elettromagnetiche produce emissioni nello spettro del blu (400 nanometri o meno) per le onde con frequenza maggiore e con maggiore energia mentre le frequenze meno energetiche (700 nanometri e più) emettono luce nello spettro del rosso, o infrarosso.
Ciò significa che una luce blu trasporta più energia di una luce rossa, infatti se per leggere un compact disc è sufficiente illuminarlo con un laser rosso, per poterlo invece scrivere è necessario illuminarlo con un laser blu o violetto, essendo richiesto un apporto energetico maggiore.
Siccome a maggior livello energetico corrisponde maggior emissione di calore ne deriva che la convenzione corretta per i rubinetti dovrebbe vedere utilizzato il rubinetto blu per l’acqua calda e quello rosso per l’acqua fredda.

A controprova di ciò, qualora osservassimo le stelle con un telescopio, in funzione del livello energetico emesso esse ci apparirebbero blu se molto energetiche (e quindi molto calde) e rosse se poco calde anche se in realtà per le stelle lontane da noi non è proprio così, scopriremo più avanti il perché.

L’errore nella convenzione è riportato anche dalle immagini mostrate dai termo-scanner FLIR, che mostrano le immagini con il rosso indicante le parti calde e il blu per le fredde.
Prendiamo ad esempio questa immagine FLIR che rappresenta un’autovettura drag-racer sulla linea di partenza. A sinistra è come viene riportata analizzandola con uno scanner FLIR mentre a destra è come dovrebbe essere in realtà ovvero con la parte più calda intorno al motore rappresentata in blu e più in generale con i colori rosso e blu invertiti.
Chiarito questo fatto, veniamo al James Webb Telescope, che in questo momento è in viaggio verso il punto di Lagrange L2 e sta cominciando la lunga manovra di allineamento degli specchi esagonali e di raffreddamento che impiegherà sei mesi di tempo.
Il James Webb Telescope è stato progettato per sopperire all’incapacità di Hubble di vedere a lunga distanza mentre il James Webb Telescope è in grado di vedere sino ai confini dell’universo, circa 13,7 miliardi di anni luce di distanza. 
Cerchiamo di essere più chiari: in teoria anche Hubble potrebbe osservare i confini dell’universo, se esso però non fosse in continua espansione. In quel caso le galassie e le stelle ci apparirebbero con i loro colori naturali, emessi nella porzione di spettro luminoso visibile ai nostri occhi.

L’universo però è in continua espansione, di conseguenza la luce emessa dalle galassie più lontane è soggetta all’effetto Doppler, che in pratica “stira” le onde luminose abbassandone la frequenza facendole apparire visibili solo nello spettro infrarosso, ovvero quello più freddo, dove il James Webb Telescope è superiore ad Hubble non solo perchè monta uno specchio riflettente 6 volte più ampio ma anche perchè i suoi sensori sono stati specificamente progettati per vedere meglio nello spettro infrarosso piuttosto che nello spettro tradizionale, visibile sia da Hubble che dai nostri occhi. 
In pratica, le stelle più energetiche posizionate ai confini più distanti dell’universo, a causa del movimento espansivo di quest’ultimo, apparirebbero ai nostri occhi blu se osservate da vicino e rosso scure o addirittura invisibili se osservate dalla Terra.

Per concludere la nostra crociata contro l’errata convenzione dei rubinetti, vi facciamo notare che poco prima abbiamo scritto che il James Webb Telescope impiegherà sei mesi di tempo per completare la manovra di raffreddamento. Se così non facesse infatti non sarebbe in grado di osservare le galassie più lontane, poiché la luce da esse emessa dopo essere stata trasposta dall’effetto Doppler nello spettro dell’infrarosso apparirebbe più fredda degli elementi che compongono il telescopio stesso e di conseguenza verrebbe coperta dal rumore di fondo emesso da quella meraviglia tecnologica che è il JWT.

Ora che sapete il perchè il James Webb Telescope è in grado di vedere più lontano di Hubble e che la convenzione del colore dei rubinetti è sbagliata, per essere coerenti con voi stessi armatevi di chiave a pappagallo e correte a casa ad invertire i rubinetti. 

La maggior parte dei vostri ospiti vi prenderà per pazzi ma quelle poche persone che sanno come in realtà vadano le cose nell’Universo non potrà che applaudirvi.

  

Back to top button