Interpretazione artistica di Nyx,, una corrente invisibile di stelle che attraversa il disco della Via Lattea, riconoscibile non dalla sua forma nel cielo, ma dal movimento comune delle stelle che la compongono.
La storia di Nyx, un giallo stellare che ha affascinato gli astronomi. Da presunto relitto di una galassia divorata dalla Via Lattea a mistero ancora aperto sulla storia del nostro quartiere cosmico.
Una corrente invisibile di stelle, un’ipotesi affascinante e una ricerca che cambia direzione a ogni nuovo indizio. La storia di Nyx racconta come la scienza proceda non per verità immobili, ma per approssimazioni successive, correzioni e talvolta grandi capovolgimenti. Ci deve essere qualcosa che accomuna gli scienziati, i matematici, i biologi, gli archeologi, gli enigmisti e perfino i cercatori di funghi. Non il metodo, naturalmente, ma l’ostinazione con cui seguono una traccia. Una formula che non torna, una cellula che si comporta in modo inatteso, un frammento che affiora dalla terra, una parola mancante, un movimento insolito tra miliardi di stelle o una piccola sporgenza sotto le foglie del bosco. Basta un indizio perché la stanchezza scompaia e il tempo cominci a scorrere senza essere più avvertito. Si va avanti ancora un poco, poi ancora, perché la risposta potrebbe essere vicina. O forse perché ogni risposta promette già un nuovo mistero.
È quello che sta accadendo con la vicenda di Nyx, un giallo stellare legato a una misteriosa associazione di stelle individuata nelle vicinanze del Sole: una scoperta che sembrava raccontare la storia di una galassia scomparsa e che, nel giro di pochi anni, ha cambiato più volte significato. Nel cielo non appare alcun fiume; non esiste una scia luminosa da seguire con gli occhi e non è comparso un nuovo braccio della Via Lattea. Le stelle attribuite a questo gruppo non formano necessariamente una figura riconoscibile e non si trovano tutte raccolte nello stesso punto. Ciò che le unisce è soprattutto il movimento, viaggiano nello stesso senso di rotazione della Via Lattea, ma seguono orbite particolari, più eccentriche rispetto a quelle di molte stelle del disco galattico. È come se, in mezzo alla folla immensa delle stelle, alcune procedessero insieme conservando la memoria di un’origine o di un evento comune.
Per riconoscere un simile comportamento era necessario un nuovo modo di osservare il cielo. La svolta arrivò con Gaia, la missione dell’Agenzia Spaziale Europea progettata per misurare con una precisione senza precedenti la posizione, la distanza e il movimento degli astri. La seconda pubblicazione dei suoi dati, resa disponibile nel 2018, conteneva la posizione e la luminosità di quasi 1,7 miliardi di stelle e informazioni su parallasse e moto proprio per oltre 1,3 miliardi di esse. La Via Lattea non era più soltanto una grande immagine da contemplare: cominciava a diventare una struttura tridimensionale e dinamica, un immenso organismo del quale si potevano seguire i movimenti. Ma osservare miliardi di stelle significa anche trovarsi davanti a una quantità di dati troppo grande perché possa essere esaminata soltanto dall’occhio umano. Un gruppo di ricercatori guidato da Lina Necib utilizzò quindi sistemi di apprendimento automatico, addestrati attraverso simulazioni della formazione delle galassie, per cercare nei dati di Gaia gruppi stellari con caratteristiche cinematiche particolari. L’algoritmo riconobbe strutture già note, nate da antiche fusioni galattiche, ma ne individuò anche una nuova: era Nyx.
Nel 2020 la scoperta fu pubblicata su Nature Astronomy. L’ipotesi avanzata dal gruppo di ricerca era affascinante: Nyx poteva essere il relitto di una piccola galassia entrata miliardi di anni fa nella Via Lattea. Catturata dalla gravità della nostra galassia, quella galassia minore sarebbe stata trascinata verso il piano del disco e progressivamente smembrata. Le sue stelle si sarebbero disperse, continuando però a condividere particolari caratteristiche del loro movimento, come i resti di un antichissimo naufragio cosmico, ancora riconoscibili dalla direzione nella quale continuano a viaggiare. Nyx sembrava così offrire la prima possibile testimonianza, nelle vicinanze del Sole, di una galassia nana assorbita su un’orbita concorde con la rotazione della Via Lattea. Un evento del genere avrebbe potuto contribuire non soltanto alla formazione del disco stellare, ma anche alla presenza di una componente di materia oscura con movimenti analoghi. La soluzione sembrava plausibile: una piccola galassia era stata divorata dalla Via Lattea, le sue stelle erano sopravvissute e continuavano a scorrere attraverso il nostro quartiere cosmico. Il giallo pareva già risolto, ma nella scienza una spiegazione convincente non è la fine della ricerca: è il momento in cui altri studiosi cominciano a metterla alla prova.
Un diverso gruppo di ricercatori tornò sulle possibili stelle di Nyx e formulò una domanda nuova, chiedendosi non più soltanto come si muovessero, ma di che cosa fossero fatte. Le stelle custodiscono nella propria atmosfera una sorta di memoria chimica dell’ambiente nel quale si sono formate: le proporzioni tra ferro, magnesio, silicio e altri elementi possono funzionare quasi come un’impronta digitale. Non rivelano un indirizzo preciso, ma permettono agli astronomi di confrontare popolazioni stellari nate in ambienti diversi. Nel 2021 furono quindi esaminati i dati spettroscopici delle indagini GALAH e APOGEE relativi alle candidate più probabili di Nyx. Il risultato incrinò profondamente la prima ricostruzione: la composizione chimica di quelle stelle non appariva tipica di una galassia nana, ed era invece compatibile con quella delle stelle del disco spesso della Via Lattea. Gli studi approfonditi su Nyx, nato tra i dati della missione Gaia, dimostravano che poteva non trattarsi di una popolazione straniera trascinata dentro la nostra galassia, bensì di una componente della Via Lattea stessa, caratterizzata da velocità e orbite insolite. Gli autori dello studio conclusero che non vi erano prove chimiche convincenti di un’origine extragalattica e sottolinearono la necessità di verificare le nuove strutture stellari in più dimensioni, non soltanto attraverso il movimento. Il primo grande indizio aveva cambiato significato: le stelle continuavano a muoversi in modo particolare, ma forse non erano arrivate da fuori.
Interpretazione artistica di Nyx, il cuore luminoso della Via Lattea, attraversato da polveri e antiche tracce cosmiche. La galassia conserva nei movimenti e nella composizione delle sue stelle la memoria della propria formazione.
Nel 2022 arrivò un’altra correzione. Nell’articolo originario era stato indicato in circa duecento il numero delle stelle attribuibili a Nyx con elevata probabilità. Gli stessi autori pubblicarono una rettifica: le candidate ad alta affidabilità erano novanta. La struttura non veniva cancellata, ma il suo profilo diventava più ristretto e meno sicuro. A qualcuno una correzione del genere potrebbe sembrare un segno di debolezza, mentre è invece uno dei punti di forza del metodo scientifico. Un risultato viene pubblicato insieme ai criteri utilizzati per ottenerlo: può essere controllato, discusso, ricalcolato. Quando emerge un errore, il dato viene corretto, anche se la correzione ridimensiona una scoperta importante. La scienza non promette di non sbagliare; promette, almeno nel suo metodo migliore, di rendere gli errori riconoscibili e correggibili.
La vicenda, tuttavia, non era conclusa. Per comprendere meglio l’origine della struttura, alcuni degli stessi studiosi coinvolti nella scoperta iniziale tornarono a osservare le sue stelle con strumenti ancora più precisi. Furono analizzate ad alta risoluzione trentaquattro candidate utilizzando gli spettrografi HIRES del telescopio Keck e MIKE dei telescopi Magellan. Questa volta non ci si limitava alle grandi indagini statistiche: la luce di ogni stella veniva scomposta e studiata con grande dettaglio, alla ricerca della sua particolare firma chimica. I risultati, pubblicati nel 2023, confermarono che la maggior parte delle stelle esaminate era chimicamente indistinguibile dalla popolazione ricca di elementi alfa del disco spesso della Via Lattea. Questo permise di escludere lo scenario originario nella sua forma più semplice: Nyx non appariva come il residuo compatto di un’unica grande galassia nana distrutta.
Eppure il mistero non si chiuse. Tra le candidate furono trovate anche cinque stelle molto più povere di elementi pesanti. Inoltre rimaneva da spiegare perché stelle chimicamente simili a quelle del disco spesso seguissero orbite tanto eccentriche. Gli studiosi proposero due scenari principali: Nyx potrebbe essere la conseguenza di un’antica fusione minore (una piccola galassia avrebbe perturbato le stelle già presenti nella Via Lattea, modificandone le orbite senza necessariamente depositare l’intera corrente stellare), oppure potrebbe conservare la memoria della fase primordiale nella quale il disco galattico stava cominciando a organizzare la propria rotazione. Nessuna delle due ipotesi, però, riusciva a spiegare perfettamente tutte le osservazioni.
Nyx, dunque, non è scomparsa: esiste ancora come associazione proposta di stelle caratterizzate da movimenti particolari, ma a essere cambiata è la storia attraverso la quale cerchiamo di spiegarla. All’inizio sembrava il relitto di una galassia straniera divorata dalla Via Lattea. Poi la composizione chimica delle sue stelle l’ha ricondotta verso il disco della nostra stessa galassia. Una correzione ha ridotto il numero delle candidate più sicure, mentre osservazioni più precise hanno escluso l’interpretazione originaria più netta e aperto scenari nuovi: una remota perturbazione gravitazionale, una fusione minore, forse la memoria della nascita e della prima rotazione del disco galattico.
Interpretazione artistica di Nyx. La prima ipotesi sulla sua origine mostra i resti di una piccola galassia smembrata dalla gravità della Via Lattea, dispersi come frammenti luminosi di un antichissimo naufragio cosmico.
Come andrà a finire? Per ora Nyx, continua a rimanere una sfida affascinante. Ogni nuovo strumento aggiunge un indizio, ogni gruppo di ricerca osserva la scena da una prospettiva differente, ogni soluzione apparente chiude una porta e ne apre un’altra. Non è la storia di un errore seguito finalmente dalla verità, ma la storia di una conoscenza che procede per approssimazioni successive: a volte aggiunge un particolare, altre volte deve cambiare completamente direzione. Un nuovo telescopio, un catalogo più vasto, una misurazione più precisa o una domanda formulata diversamente possono trasformare ciò che sembrava certo. È forse questo a spiegare la caparbietà degli scienziati: non l’incapacità di ammettere di non sapere, ma il desiderio di avvicinarsi ancora un poco a ciò che non comprendono. Continuano a osservare, misurare, confrontare e correggere. Qualche volta devono persino abbandonare l’idea dalla quale erano partiti, ma non considerano inutile il percorso, perché anche un’interpretazione superata può aver indicato la strada verso quella successiva.
In questo non sono poi tanto diversi dai matematici davanti a un problema irrisolto, dai biologi che cercano di decifrare i meccanismi della vita, dagli archeologi chini su pochi frammenti, dagli enigmisti davanti a una casella vuota. E neppure dai cercatori di funghi, che continuano a inoltrarsi nel bosco perché sanno che, nascosto sotto le foglie, qualcosa potrebbe esserci. Nessuno di loro sente davvero la stanchezza: si incaponiscono, dimenticano di mangiare, non si accorgono delle ore che passano, perché il tempo, quando siamo completamente immersi in ciò che amiamo, sembra smettere di esistere. Accade nella ricerca come accade quando siamo in compagnia di chi amiamo: vorremmo restare ancora un poco, non perché sappiamo già come andrà a finire, ma perché non vogliamo perdere il momento in cui potrebbe accadere qualcosa. Anche Nyx continua il suo viaggio, e gli scienziati continuano a seguirla.
Stefania Camilleri, Lacrima di Nyx (2025) Tecnica mista su legno Ø 50 cm
Interpretazione artistica di Nyx, antica personificazione della notte, il cui nome è stato scelto dagli astronomi per la misteriosa struttura stellare individuata nelle vicinanze del Sole.
«Quando la luce scompare, gli dei parlano. Quando ricompare, nulla è più come prima».
Fonte/Research: Necib et al. (2020), Nature Astronomy — Evidenza per un vasto flusso stellare in progressione nel Solar Vicinity; European Space Agency (ESA) Gaia Data Release 2.
