Edwige Pezzulli: «Siamo fatti di stelle. E di condivisione»

Quasi certamente non reale Nel 1925 una giovane dottoranda dell’osservatorio di Harvard, Cecilia Payne, completò una tesi destinata a cambiare il modo in cui conosciamo il cielo. Studiando la luce emessa delle stelle, era arrivata a una conclusione sorprendente: le stelle sono costituite quasi interamente da idrogeno ed elio, gli elementi più semplici e leggeri che esistano in natura. All’epoca si dava per scontato il contrario, e cioè che avessero più o meno la stessa composizione della Terra, ricca di ferro, silicio e ossigeno, e il risultato sembrava così assurdo che uno degli astronomi più autorevoli del tempo, Henry Norris Russell, la convinse a prenderne le distanze. Così, nero su bianco, Payne scrisse che quelle abbondanze erano «quasi certamente non reali». Il risultato era invece realissimo, e portava con sé una domanda enorme: se le stelle sono fatte dei mattoni più semplici che esistono, da dove vengono il carbonio, l’ossigeno, il calcio e il ferro di cui sono fatti i pianeti e, in fondo, anche noi? Per rispondere ci vollero più di trent’anni, fino a quando, nel 1957, Margaret e Geoffrey Burbidge, William Fowler e Fred Hoyle pubblicarono Synthesis of the Elements in Stars, l’articolo che ricostruiva come le stelle fabbrichino gli elementi pesanti. Ne emergeva una storia lunga miliardi di anni, in cui nulla compare all’improvviso e tutto è ricevuto da qualcosa che è venuto prima.

Poco dopo il Big Bang, 13 miliardi e 800 milioni di anni fa, l’Universo conteneva quasi soltanto idrogeno ed elio. Qualche centinaio di milioni di anni più tardi, dentro nubi di gas addensate lentamente dalla gravità, si accesero le prime stelle e, nel loro cuore, a milioni di gradi, l’idrogeno cominciò a fondersi in elio, poi l’elio in carbonio e ossigeno, in una catena che nelle stelle più massicce arriva fino al ferro. È l’energia sprigionata da questa trasformazione a farle brillare, ed è la loro morte a renderle feconde: quando si spengono, a volte esplodendo, le stelle spargono nello spazio ciò che hanno costruito, e da quella polvere nascono nuove stelle e nuovi pianeti, ogni volta un po’ più ricchi di elementi pesanti. Il calcio delle nostre ossa, il ferro che porta l’ossigeno nel sangue, il carbonio di ogni cellula vengono da lì, da generazioni di stelle vissute e morte prima che il Sole esistesse.

Già duemila anni fa Lucrezio scriveva che nulla nasce dal nulla e che la natura non fa che ricomporre la stessa materia in forme sempre nuove: aveva intuito il principio, ma non poteva immaginarne la fucina. La materia di cui siamo fatti, insomma, esiste perché qualcosa, prima di noi, l’ha restituita. Lo stesso vale per lo sguardo che ci ha permesso di scoprirlo. Per capire che siamo il prodotto di una catena di generazioni stellari è servita una catena altrettanto lunga di generazioni umane, e molto più ampia di quanto si racconti. Payne aveva potuto leggere la composizione delle stelle grazie a centinaia di lastre fotografiche raccolte a Harvard e classificate per decenni da un gruppo di sue colleghe, le cosiddette “calcolatrici”. Negli anni in cui alle donne era impedito l’accesso agli osservatori, loro erano riuscite a varcare la soglia di quello di Harvard per una ragione molto prosaica: ogni notte si accumulavano molte lastre fotografiche del cielo da analizzare, e il lavoro delle donne costava pochissimo, pochi centesimi l’ora. Per interpretare quei dati, poi, Payne si era servita di una teoria nata dall’altra parte del mondo, in India, dove pochi anni prima il fisico Meghnad Saha aveva descritto come la temperatura modifichi lo stato degli atomi in una stella. E lo stesso studio del 1957, che su quel lavoro poggiava, portava come prima firma quella di Margaret Burbidge, che qualche anno prima si era vista negare l’accesso al telescopio di Monte Wilson perché riservato agli uomini. È curioso che proprio questa parte della storia sia quella che tendiamo a considerare meno reale. Continuiamo a raccontare la scienza come una galleria di geni solitari o, al più, con l’immagine resa celebre da Newton, come un’impresa di nani sulle spalle di giganti, e così le mani che classificavano le lastre, le teorie arrivate da lontano, le donne tenute fuori dalle cupole finiscono sullo sfondo, come se fossero un dettaglio.

La conoscenza in realtà somiglia molto di più a ciò che descriveva, all’inizio del Novecento, il naturalista russo Pëtr Kropotkin. In anni in cui la teoria di Darwin veniva letta quasi esclusivamente come una lotta di tutti contro tutti, Kropotkin sosteneva che il mutuo appoggio fosse un fattore dell’evoluzione tanto quanto la competizione, se non di più, perché le collettività che cooperano resistono meglio. Le idee, come la vita, sopravvivono e crescono quando si mettono in rete. La conoscenza è quindi intrinsecamente collettiva, un bene comune, e come ogni eredità chiede di essere restituita. Renderla davvero pubblica non è una concessione né un gesto di generosità quindi, ma significa riconsegnarla a chi ha contribuito a produrla, e dare a chiunque gli strumenti per capire il mondo e per scegliere come starci. Significa anche, molto concretamente, allargare la catena. Payne stessa aveva deciso di diventare astronoma da studentessa, a Cambridge, dopo aver ascoltato una conferenza pubblica di Arthur Eddington sulla spedizione che nel 1919, durante un’eclissi, aveva confermato la relatività di Einstein. Una lezione aperta, rivolta a chiunque volesse ascoltare, ha messo in moto la scoperta con cui oggi possiamo dire di che cosa sono fatte le stelle.

Ogni volta che la conoscenza esce dai luoghi in cui viene prodotta, qualcuno da qualche parte può raccoglierla e portarla più lontano, esattamente come accade alla materia che le stelle non trattengono per sé. «Quasi certamente non reale», scriveva Cecilia Payne un secolo fa. Oggi possiamo dire che poche cose sono più reali di questa doppia eredità: la materia che ci costituisce, forgiata dalle stelle che ci hanno preceduto, e lo sguardo condiviso di chi ci ha insegnato a leggerla.