domenica 19 aprile 2015

Radiazione di forno a microonde

Se avete iniziato a leggere questo post allarmati, pensando avessi commesso un terribile errore nel titolo, allora potete tornare ad essere tranquilli. Anzi, potete continuare a leggere e vi assicuro che non vi pentirete affatto di essere capitati da queste parti.
No, infatti, non c'è nessun errore nel titolo di questo post. Piuttosto c'entra un articolo scientifico di pochi giorni fa, che potete trovare qui e che ora andrò a raccontarvi.

Negli anni scorsi in Australia, il radio telescopio Parkes ha continuamente beccato due segnali radio molto particolari. Il primo tipo di questi segnali è chiamato FRB (Fast Radio Burst); si tratta di rapidi (pochi millisecondi) segnali radio che sembrano provenire da zone casuali del cielo in momenti casuali. Nessuno ha alcuna idea riguardo l'origine di questi FRB, si brancola nel buio.
Ho insistito sulla parola "casuali" non a caso, appunto. Infatti l'altro tipo di segnale è dato dai cosiddetti périti (perytons in inglese).  Si tratta di segnali radio a circa 1.4 GHz (GigaHertz = 1 miliardo di Hertz = onde elettromagnetiche che hanno una frequenza di un miliardo di oscillazioni al secondo).
Se non sapete cos'è un périto (non ne avevo idea nemmeno io!), eccovi serviti direttamente da Wikipedia:

Un périto: bello, vero?
Si tratta di immaginarie creature abitanti di Atlandide che, quando sono al Sole, invece di proiettare la loro ombra cornuta, proiettano l'ombra di un essere umano (niente battute per favore!).
Comunque, dicevamo, sono stati trovati questi segnali a 1.4 GHz, i périti appunto.

Tuttavia, per i périti si escludeva sin dall'inizio l'origine astrofisica. Infatti erano stati trovati, nella maggior parte, durante l'orario di lavoro in ufficio e anche durante i giorni feriali. Insomma, gatta ci covava.


La svolta è arrivata nel dicembre 2014 quando sul radio telescopio Parkes è stato montato uno strumento (chiamato Radio Frequency Interference monitor, RFI per gli amici) che ha permesso di monitorare l'attività radio del cielo in maniera continua e completa alla ricerca di segnali radio che potessero in qualche modo contaminare quelli puramente dovuti a fenomeni astrofisici.
Ebbene, in pochi giorni, dal 19 al 23 gennaio 2015, sono stati trovati tre périti. Oltre al solito segnale a 1.4 GHz, è stato trovato anche un segnale, come dire, di accompagnamento a 2.4 GHz.

Allora cosa hanno fatto i nostri scienziati del Parkes? Hanno confrontato i dati con quelli dello RFI di un radio telescopio vicino. Risultato? I segnali da 2.4 GHz l'altro telescopio non li vedeva nemmeno per sbaglio. E quindi? Quindi il segnale non era di origine astrofisica e questo si sapeva, ma anche non doveva venire da molto distante il telescopio Parkes. Inoltre poi c'era anche il fatto che questi périti venivano trovati soprattutto tra le 9 di mattina e le 4 di pomeriggio mentre i FRB erano distribuiti in maniera più uniforme durante l'arco della giornata. (vedi grafico qui sotto).

Périti per pranzo.
Asse verticale numero di eventi, asse orizzontale ora del giorno.
In rosa sono indicati i périti, in blu gli FRB.
Dunque bisognava trovare un qualche attrezzo che usa onde elettromagnetiche a 2.4 GHz, utilizzato in orario di ufficio, non molto lontano...un momento: e se fosse colpa di qualche forno a microonde?

E infatti, forse non ci crederete, ma era proprio quella la causa: il forno a microonde.
Infatti questi elettrodomestici lavorano proprio a frequenze di 2.4 GHz e il magnetron del forno (quello che genera le microonde) può produrre onde a frequenze diverse, come quelle a 1.4 GHz. In generale un forno a microonde dovrebbe essere una gabbia di Faraday, cioè la radiazione non dovrebbe fuoriuscire, ma se si apre la porta del forno durante lo spegnimento (cioè la fine cottura) allora una parte di radiazione potrebbe vagare verso il radio telescopio ed essere infine rivelata. E infatti gli scienziati al telescopio Perkes sono stati capaci di riprodurre i périti osservati a suon di porte aperte di forno a microonde!

Ora non resta che aspettare nuovi FRB e vedere se ci sono ancora périti che arrivano ad accompagnarli. Come già detto non ci sono forni che tengano per gli FRB; essi risultano essere di origine astrofisica, cioè dovuti a qualche fenomeno che avviene nell'universo ma di cui non sappiamo ancora nulla, purtroppo.

Insomma, tutta colpa della fame degli scienziati, altro che sete di conoscenza. E chi poteva mai immaginare che un innocente forno a microonde fosse invece un subdolo e perfido nemico dell'astrofisica!
Ovviamente si scherza, eh. Qui su Quantizzando amiamo tutti tanto il forno a microonde e le sue straordinarie virtù in fatto di esperimenti: sto parlando di cioccolata e velocità della luce, per chi se lo fosse perso!