Luigi Gallo è un astrofisico dalla doppia cittadinanza : nato a Calgary (Canada) il 26 aprile 1973, è figlio di emigrati italiani, originari di San Giovanni in Fiore (CS), cittadina calabrese nel cuore dell’altopiano silano. Padre di due figli, di 14 e 9 anni, ha studiato dapprima fisica e astronomia presso l’Università di Calgary per poi conseguire la Master’s Degree (equivalente alla Laurea specialistica italiana) all’Università di San Diego, in California.
Grazie alle due lauree scientifiche ottiene un lavoro nel settore dell’industria petrolchimica. A Luigi serve poco tempo per comprende che la sua ambizione va oltre la produzione locale d’energia : ben presto ritorna ai suoi studi, conseguendo nel 2003 il dottorato di ricerca in astrofisica a Monaco di Baviera (Germania). Dopo essersi trasferito con la famiglia ad Halifax (capitale della Nuova Scozia nel Canada orientale) ed aver ottenuto la cattedra di Fisica ed Astronomia alla St Mary’s University, il Dr. Gallo cade sotto l’incantesimo dei buchi neri supermassicci, potenti e remoti mostri che si annidano nel cuore di galassie lontane, dove gravità, densità, temperatura e campi magnetici risultano fuori scala rispetto a tutto ciò che conosciamo sulla Terra. Nel frattempo Gallo allaccia rapporti con l’Agenzia Spaziale Giapponese (Japan Aerospace Exploration Agency o JAXA), contatti che dureranno un decennio e porteranno l’italo-canadese a solcare innumerevoli volte i cieli sull’asse Halifax-Tokyo.
L’astrofisico Luigi Gallo guida il team scientifico del progetto ASTRO-H, progetto che vede il coinvolgimento della NASA e delle Agenzie Spaziali Giapponese, Canadese ed Europea.
Già noto per la sua intuizione nel 2014 sullo studio dell’espulsione coronale dal buco nero supermassiccio Markarian 335, Luigi Gallo è il leader del team di scienziati responsabile della messa in opera dell’ Hitomi (pupilla in giapponese), telescopio spaziale a raggi X del progetto ASTRO-H. Tale progetto vede la partecipazione della NASA e di altre importanti agenzie spaziali quali quella Giapponese (JAXA), quella Canadese (CSA) e l’Europea ESA; alla realizzazione del telescopio giapponese ha partecipato anche l’Italia: in particolare l’azienda pugliese SITAEL ha progettato, sviluppato e prodotto il sistema di alimentazione ad alta tensione (High Voltage Power Supplies, HVPS) per gli strumenti SGD, l’HXI e l’SXS.
La figura illustra tre momenti durante i quali avviene l’espulsione della corona, la sfera di luce color violastro al di sopra del buco nero, contenente particelle estremamente energetiche che generano raggi X. A sinistra, la corona si raccoglie verso l’interno, diventa luminosa (al centro) prima di essere espulsa dal buco nero (a destra).
Il razzo H-IIA, contenente il satellite ASTRO-H, è partito alle 9.45 (ora italiana) del 17 Febbraio 2016 dal centro spaziale di Tanegashima, sull’omonima isola, 115 km a sud di Kyūshū : a detta di molti la base giapponese detiene il titolo di “centro spaziale più bello al mondo”, grazie anche al contesto paesaggistico ed al museo che contribuiscono a creare un ambiente unico nel suo genere. Il satellite pesa quasi 3 tonnellate ed è 100 volte più potente dei suoi simili, orbitanti intorno alla Terra.
La finalità del progetto – spiega l’Ambasciata italiana ad Ottawa – è quella di analizzare i processi ad alta energia presenti nell’universo, tramite strumenti ad alta precisione ed analisi spettroscopiche. Astro-H studierà corpi celesti come i buchi neri e le stelle di neutroni, con lo scopo di ricostruire l’evoluzione e la struttura stessa dell’universo.
Queste le parole del Dr. Gallo in merito alla missione : “Se si parla di buchi neri si parla di fisica davvero agli estremi, di cose che non potrebbero mai essere riprodotte in qualsiasi laboratorio. È come essere su un ottovolante per essere onesti. È eccitante immaginare che cosa sta per succedere, ma pauroso al tempo stesso… basti pensare a tutti i pericoli connessi; è come se si prendesse ciò a cui hai lavorato per gli ultimi 10 anni e lo si piantasse su una bomba”.
“Siamo stati in grado di forzare la fascia in termini di precisione”, ha dichiarato Stéphane Gagnon, vice-presidente dei programmi per il Neptec Design Group a Ottawa e ingegnere capo per il dispositivo, noto come il sistema di metrologia canadese Astro-H; tale sistema rappresenta la maggior parte dei 10 milioni di dollari del contributo canadese alla missione.
Il satellite ASTRO-H orbiterà intorno alla Terra a circa 600 Km di distanza dalla superficie
Supponendo che tutto vada bene nei mesi a venire, il successo della missione dipenderà da un sistema laser costruito in Canada in grado di misurare l’esatta posizione delle estremità opposte del telescopio lunghe 12 metri e larghe quanto un capello umano, continuamente modificabili e regolabili a meno di un centesimo di tale dimensione. Le ottiche di precisione sono essenziali per l’astronomia a raggi X perché quest’ultimi hanno lunghezze d’onda molto più piccole rispetto a quelle della luce visibile. I raggi X impacchettano anche molta più energia e non possono essere focalizzati da una lente o da uno specchio di un telescopio standard – ci passerebbero attraverso. Come pietre che saltano fuori dalla superficie di uno stagno sulla quale sono state lanciate, i raggi X che colpiscono una superficie di metallo lucido con una precisa angolazione, possono essere lievemente reindirizzati: i telescopi in questione sfruttano questo effetto utilizzando cilindri metallici affusolati per incanalare dolcemente i fasci verso il rivelatore.
Hitomi studierà i raggi X più energetici dell’universo, il che significa che andrà ad essere più lungo di qualsiasi telescopio a raggi X mai costruito, così tanto che non si spiegherà completamente fino a quando non sarà già nello spazio. Una caratteristica fondamentale del telescopio è la sua squisita risoluzione spettrale, la capacità di discernere tra i raggi di energia leggermente diversa, “come vedere ombre sottili nei colori dell’arcobaleno“, ha detto il dottor Gallo. Il satellite può essere usato per determinare sia la composizione che il moto del materiale emesso dai raggi X, anche in luoghi che sono stati in precedenza difficili da studiare, come gli ambienti ad alta temperatura che circondano i buchi neri supermassicci.
Leggi anche l’intervista al Dr. Luigi Gallo sui Buchi Neri.
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