Lo diamo per scontato, ormai: sorge ogni mattina, tramonta ogni sera, quando è coperto dalle nubi il nostro morale si abbassa, quando brilla alto in cielo ci rasserena. La ricerca scientifica su un oggetto tanto abituale nella nostra esistenza potrebbe sembrare obsoleta, considerando che il «fronte avanzato» dell'astrofisica è spostato ai confini dell'universo. In realtà molto lavoro rimane ancora da fare sul Sole, e le sorprese non mancano. Basta pensare ai risultati di alcuni mesi fa, che hanno dato indicazioni sulla massa dei neutrini, fino a pochi anni or sono ritenuta nulla. Va anche considerato che il Sole è essenziale per la nostra esistenza: la Terra si formò dalla nube solare primordiale, e ancora oggi la vita non può fare a meno dell'energia che l'astro ogni giorno ci invia. I motivi principali dell'attualità dell'astrofisica solare possono essere riassunti in tre punti. Anzitutto lo studio sempre più preciso dell'ambiente terrestre ha bisogno di informazioni esatte sull'energia in arrivo dal Sole, dunque anche sui meccanismi che la producono. Inoltre per la sua prossimità (solo 8 minuti-luce) il Sole è la stella a noi più vicina. Possiamo perciò studiarla e generalizzare i nostri modelli anche agli astri più remoti. Infine l'astro può essere visto come uno smisurato laboratorio nel quale incessantemente avvengono degli esperimenti di fisica estrema, i cui risultati noi possiamo rilevare e interpretare per ampliare il nostro bagaglio di conoscenze.
Da quasi mezzo secolo anche il Canton Ticino partecipa attivamente alla ricerca sul Sole. Il Politecnico di Zurigo inaugurò la Specola Solare Ticinese di Locarno Monti nel 1956. Dal 1980 l'istituto continua la propria attività gestito da un ente privato ed è la stazione di riferimento per la determinazione dell'indice di attività solare presso l'Università di Bruxelles. L'abbondante insolazione annuale di cui gode il nostro cantone ha attratto anche studiosi dall'estero. Nel 1960 sempre sopra Locarno venne fondato l'Istituto per le Ricerche Solari, emanazione dell'Osservatorio Astronomico di Göttingen, in Germania. Quest'istituto ha avuto un destino analogo a quello della Specola, poiché nel 1988 è passato sotto il controllo di una fondazione privata. Sotto la nuova gestione e grazie in particolare alla collaborazione con l'Istituto di Astronomia del Politecnico di Zurigo, l'Istituto per le Ricerche SOlari di Locarno (IRSOL) ha oggi acquisito un ruolo di primo piano nel campo dell'astrofisica solare.
Fra i primi risultati scientifici conseguiti presso l'IRSOL ricordiamo la messa in evidenza per la prima volta di un effetto fisico (effetto Hanle) nella cromosfera solare, una scoperta pubblicata su importanti riviste specializzate e presentata nel corso di simposi internazionali. Ma soprattutto l'istituto si è contraddistinto per le ricerche nell'ambito della polarimetria. La luce che i nostri occhi percepiscono non soltanto ha un'infinità di lunghezze d'onda, corrispondenti ai diversi colori (per la parte visibile dello spettro), ma può essere pure caratterizzata da un'oscillazione lungo differenti piani, corrispondenti a diverse polarizzazioni. Non ne abbiamo esperienza diretta perché, a differenza di quelli delle api, i nostri sensi non distinguono la polarizzazione. Possiamo però metterla in evidenza grazie a opportuni filtri, i più diffusi e comuni dei quali sono i classici occhiali Polaroid. La luce proveniente dal Sole non è praticamente polarizzata, ad eccezione di alcuni colori particolari provenienti da specifiche regioni. La polarizzazione è un parametro la cui misura è assai difficile, perché la turbolenza atmosferica rende instabili le immagini mischiando segnali polarizzati a segnali non polarizzati e perché un po' di polarizzazione viene introdotta dagli stessi strumenti di osservazione. Sotto quest'aspetto il telescopio dell'IRSOL è di un tipo particolarmente adatto. L'Istituto di Astronomia del Politecnico di Zurigo ha inoltre costruito quello che è ritenuto il miglior polarimetro solare tuttora esistente, chiamato ZIMPOL. Questo strumento riesce a minimizzare gli effetti dell'atmosfera terrestre e a raggiungere cosí una precisione superiore di un centinaio di volte ai normali polarimetri.
Un ambizioso progetto intrapreso all'IRSOha riguardato la polarizzazione dello spettro solare al bordo estremo dell'astro. Alcuni tentativi di misura precedenti avevano consentito di intravedere qualche interessante dettaglio, ma senza permettere una visione globale. La felice combinazione tra lo ZIMPOL di Zurigo e gli strumenti dell'IRSOL (un telescopio povero di polarizzazione strumentale, una buona ottica, un ottimo spettrografo), insieme alla possibilità di dedicare più di un anno al progetto, ha permesso di condurre in porto le misure. Lo strumento zurighese era stato impiegato presso l'Osservatorio di Kitt Peak, in Arizona. La complessità dei risultati ottenuti negli Stati Uniti e a Locarno e la differenza con lo spettro solare tradizionale (cioè l'intensità della radiazione in funzione della lunghezza d'onda) hanno aperto una nuova finestra sull'astrofisica della nostra stella. Perciò a questo nuovo parametro è stato assegnato il nome di «secondo spettro solare». Il lavoro svolto all'IRSOL si è concretizzato in un libro, l'Atlante del secondo spettro solare, curato dal dottor Achim Gandorfer, del Politecnico Federale di Zurigo, e presentato ufficialmente al simposio autunnale di Sacramento Peak nel New Mexico. Quest'opera si sta imponendo come un importante strumento di lavoro in polarimetria solare, un campo che si è rivelato assai promettente.
E il futuro? Sul Ticino il Sole continua a battere e nuovi progetti sono in cantiere. Il più interessante prevede la collaborazione dell'IRSOL con un «occhio» posto nello spazio. Si tratta di un satellite svizzero-americano chiamato HESSI. Oltre all'istituto di Locarno, parteciperanno allo studio il Politecnico di Zurigo, la Fachhochschule di Wiesbaden e l'Università di Berna. Per proseguire all'insegna della modernità con una tradizione che ha ormai mezzo secolo di storia.
Michele Bianda su Il Corriere del Ticino
7 dicembre 2001