La Stella di Tabby e gli alieni: il dibattito è più vivo che mai

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Megastruttura aliena

 

L’idea per questo articolo è nata da una discussione con Roberto Flaibani, il cui blog “Il Tredicesimo Cavaliere” è, tra quelli che si occupano di astrofisica, uno più interessanti che abbia mai visto: presenta, fra altre cose eccezionali, molti articoli di Paul Gilster in Italiano. Roberto voleva dare il suo contributo imparziale alla discussione sulla Stella di Tabby(1) in un linguaggio accessibile a tutti. Ecco quindi questo post.(Stephen P. Bianchini). [‘edizione originale in lingua inglese si trova qui, mentre per la versione italiana basta proseguire la lettura]

Non capita spesso che una controversia fra astrofisici susciti l’attenzione dei media sociali e divenga di dominio pubblico, ma è proprio ciò che è successo con una stella dall’inpronunciabile denominazione di KIC 8462852, presto ribattezzata Stella di Tabby. Che cos’ha di tanto speciale? In parole povere, un’inspiegabile diminuzione della luminosità nel corso del tempo che potrebbe essere dovuta a cause non naturali, come una Sfera di Dyson di origine aliena che risucchia l’energia della stella stessa (Nota: Dyson è uno scienziato, ma prese l’idea dallo scrittore di fantascienza Olaf Stapledon). Del caso si sono occupati numerosi articoli della stampa e ne hanno discusso i circoli scientifici, ma, dall’annuncio del settembre 2015 in poi, sono due i nomi che hanno dominato quella che è diventata una controversia a tutti gli effetti e che continua da mesi: Hippke e Schaefer. Vediamo perché.

Il caso: l’articoloPlanet Hunters X. KIC 8462852 – Where’s the Flux?di T. S. Boyajian et al, pubblicato l’11 settembre 2015 su ArXiv, nel quale si parlava della stella incriminata: una tipica stella di classe F3 V della sequenza principale, senza un significativo eccesso di infrarossi e nessuna compagna di interazione. Il telescopio orbitale Kepler aveva osservato la stella subire

riduzioni irregolari e aperiodiche del flusso intorno al 20%

 Le diminuzioni duravano da 5 a 80 giorni e, cosa ancora più importante, le misurazioni non erano influenzate

da nessun artefatto strumentale o di elaborazione dei dati, pertanto erano di origine astrofisica.

Elaborando in vari modi quei dati (con la spettroscopia ad alta risoluzione, l’applicazione di modelli alla distribuzione dell’energia spettrale, le misurazioni della velocità radiale, l’imaging ad alta risoluzione e l’analisi di Fourier della curva di luce di Kepler) i ricercatori erano giunti alla conclusione che:

lo scenario più coerente con i dati alla mano era quello del passaggio di una famiglia di esocomete o di frammenti planetesimali, tutti associati a un unico precedente evento distruttivo, forse causato da forze mareali o processi termici.

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Curve di luce

 

Prima di continuare, bisogna dire che i dati di Kepler discussi nel documento di cui sopra sono incontrovertibili e accettati da tutti. Ciò che non viene accettato è la spiegazione: forse non si tratta di esocomete, per i motivi meglio spiegati in questo documento È a questo punto che l’ipotesi delle megastrutture aliene ha cominciato a prendere piede.
Il passo successivo era, ovviamente, quello di verificare il comportamento nell’ultimo secolo di questa stella prima ignorata: vale a dire cercare le vecchie osservazioni e vedere se la diminuzione della luminosità è un fenomeno recente oppure no.
Da qui si è scatenata la diatriba, specialmente con le opinioni contrastanti dei due scienziati che abbiamo nominato.

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Brad Schaefer

Bradley Schaefer, dell’Università Statale della Louisiana, ha preso i risultati del gruppo di Boyajian, ha cercato nel database DASCH [Digital Access to a Sky Century@Harvard] e ha fatto le proprie stime della luminosità della stella (in una banda standard chiamata Johnson B) direttamente da quelle lastre, usando stelle note di ogni lastra per confronto. Ne ha concluso che la luce della Stella di Tabby si è in effetti affievolita di circa il 20% dal 1890 al 1989, se misurata secondo il parametro delle lastre di Harvard. Ha infine pubblicato i suoi risultati in via preliminare su ArXiv il 13 gennaio 2016, nell’articolo “KIC 8462852 Faded at an Average Rate of 0.165+-0.013 Magnitudes Per Century From 1890 To1989.”

Questa diminuzione della luminosità nell’arco di un secolo non ha assolutamente precedenti per qualsiasi stella di classe F della sequenza principale. La curva di luce di Harvard fornisce pertanto la prima conferma (oltre alle varie diminuzioni osservate nella sola curva di Kepler) del fatto che intorno a KIC 8462852 accade qualcosa di insolito. L’affievolimento lungo un secolo e quelli della durata di un giorno sono le tempistiche estreme di eventi di affievolimento unici e pertanto, ragionando secondo il principio del Rasoio di Occam (2), tutto ciò è prodotto da un singolo meccanismo fisico. Questo meccanismo unico non sembra un evento catastrofico isolato avvenuto nel secolo scorso, quanto piuttosto un qualche processo in corso con effetti continui.

Tutto a posto? Non proprio.

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Michael Hippke

Qualche settimana dopo, un altro scienziato, Michael Hippke, ha caricato su ArXiv un altro articolo: M. Hippke et al., “A statistical analysis of the accuracy of the digitised magnitudes of photometric plates on the time scale of decades with an application to the century-long light curve of KIC 8462852”, 27 gennaio 2016), che trae conclusioni differenti. In particolare confuta l’affermazione di Schaefer secondo la quale le curve di luce storiche del DASCH provano l’affievolimento della Stella di Tabby nell’ultimo secolo, dato che presentano un grosso errore sistematico. 

Da allora il dibattito si è inasprito, con i media sociali e la stampa che hanno colto le reciproche accuse di errori da dilettanti e cose del genere. Una buona panoramica la si può avere leggendo lo scambio di e-mail e post fra i due su Centauri Dreams (Schaefer; Hippke ) e in altri blog che fanno del loro meglio per dirimere tale questione altamente tecnica, come questoBisogna ora notare alcuni punti:

Primo, che la controversia è iniziata su dei documenti (di entrambi) che non erano ancora stati sottoposti a revisione paritaria e che quindi sicuramente contenevano degli errori (Hippke stesso lo ha riconosciuto in uno dei suoi successivi interventi, quello pubblicato su Centauri Dreams). Non è colpa di Hippke: si tratta di un problema generale dovuto al fatto che per la scrittura e la pubblicazione degli articoli accademici occorrono mesi, se non anni (e ve lo dice un accademico). Per far uscire rapidamente i risultati si usano spesso delle piattaforme, come appunto arXiv o Academia.edu. Un’opzione fantastica, utile, ma pericolosa, come questo esempio ha dimostrato.

Secondo: i dati storici e il loro rigore. Gli statistici di tutte le branche e discipline (compreso uno degli autori del presente testo) sanno bene che il mescolare dati NON raccolti con le stesse misurazioni e nelle stesse condizioni è rischioso e che si devono sviluppare dei metodi per poter ottenere risultati attendibili e validi. Come ha detto Schaefer, ripetendo ciò che tutti gli statistici sanno: all’immissione di dati errati, corrisponde un emissione di dati errati. In questo caso la difficoltà era quella di trovare delle stelle di controllo per decidere se la Stella di Tabby si era veramente affievolita oppure no. Anche riconoscendo come errate le critiche di Hippke, questo non risolve di per sé i problemi fondamentali dei dati, che sono comunque limitati. Non sappiamo niente prima del 1890 e dopo del 1989, pertanto è necessaria cautela.

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Tabby’s Star e dintorni

 

Terzo: più in generale, molta della confusione è dovuta al fatto di trarre conclusioni non supportate dai fatti. La correlazione non è la causa, e a prescindere dal fatto che l’affievolimento sia reale o no, questo non prova niente in termini di presenza aliena. A questo proposito io sospetto che, senza tale affermazione, i toni del dibattito sarebbero stati più bassi. In aggiunta alle esocomete si possono fare altre ipotesi, come una variabilità intrinseca della stella, grosse nubi di polveri orbitanti, collisioni catastrofiche o anelli di pianeti in formazione intorno alla stella. Ovviamente la risonanza mediatica (garantita dall’ipotesi aliena) non ha aiutato.

 Una risposta definitiva verrà forse quando saranno operativi i telescopi spaziali JWST e PLATO, che produrranno dati freschi e più accurati sulla Stella di Tabby.

Comunque la controversia ha anche degli aspetti positivi, innanzitutto la campagna di raccolta fondi lanciata da Tabitha Boyajain su Kickstarter che finanzierà un anno di osservazioni tramite la rete di osservatori globali della fondazione Las Cumbres (Las Cumbres Observatory Global Telescope Network). Se la curva di luce della stella calerà improvvisamente, verrà certamente osservata.

Questo porta alla seconda e più generale considerazione: la pubblicità funziona sempre. Anche se l’affermazione di Schaefer di un danno alla reputazione dei dati storici del DASCH merita un’ulteriore discussione, la ricerca spaziale compete per i finanziamenti con molti altri campi. L’attenzione dei media si traduce spesso in maggior favore da parte degli enti finanziatori, a tutto vantaggio degli addetti ai lavori e dei numerosissimi appassionati dello spazio.

NOTE

1.

Nome colloquiale della stella KIC 8462852, dal diminutivo dell’astronoma Tabetha S. Boyajian citata nell’articolo, N.d.T.

2.

Il principio del Rasoio di Occam suggerisce l’inutilità di formulare più ipotesi di quelle strettamente necessarie per spiegare un dato fenomeno quando quelle iniziali siano sufficienti, N.d.T.

RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

Documenti: per farsi un’opinione informata è sempre consigliabile leggere gli articoli originali, compresi quelli sottoposti a revisione paritaria e accettati nelle riviste scientifiche. Ecco le versioni finali dei due articoli citati. Schaefer; Hippke versione accettata dall’Astrophysical Journal).
Può essere interessante anche leggere la prima ipotesi di megastrutture aliene per la Stella di Tabby, pubblicata da Jason T. Wright su ArXiv: The Search for Extraterrestrial Civilizations with Large Energy Supplies. IV. The Signatures and Information Content of Transiting Megastructures”, 15 ottobre 2015.

Dati: interpretarli è difficile, se non si è astrofisici. Comunque tutti gli archivi sono pubblici, se si vuole dare un’occhiata.

Archivio DASCH

AAVSO Photometry All-Sky Survey (APASS) – Catalogo edizione 8 

Traduzione e adattamento di FAUSTO MESCOLINI

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