La 'prima apparizione' delle comete

Perché gli astrologi sbagliano la previsione.

 

Cometa 1680

Lieve Verschuier - La grande cometa del 1680

 

Periodicamente si assiste a grande scompiglio e aspettativa per l’arrivo dell’ennesima cometa che, a sentire i giornali, diverrà tanto luminosa da essere vista comodamente ad occhio nudo, o addirittura in pieno giorno. Ciò è accaduto anche di recente per la C/2019 Y4 ATLAS, che avrebbe dovuto raggiungere una magnitudine negativa (quindi piuttosto luminosa), ma che poi ha deluso le aspettative disgregandosi nel corso del suo avvicinamento al Sole. Si tratta di un’evenienza piuttosto frequente, che conferma ciò che gli osservatori esperti sanno da sempre: è estremamente difficile fare previsioni sulla curva di luce di una cometa, specialmente quando non periodica. Come diceva David Levy, scopritore di molte comete, questi astri sono decisamente instabili e imprevedibili, e, «come i gatti, hanno la coda e fanno esattamente quello che gli pare».

 

Ma non è questo il tranello nel quale cadono gli astrologi. Si tratta di un problema più serio, che riguarda il calcolo della prima apparizione della cometa nel cielo. Nell’astrologia tradizionale, infatti, è questo il momento cruciale dal quale si traggono presagi sul significato dell’astro chiomato e sugli effetti che potrebbe indurre. Si tratta, in altre parole, di stabilire il giorno nel quale la cometa diventerà visibile ad occhio nudo, momento che, ai nostri giorni, è di solito successivo, anche di parecchio, alla sua scoperta al telescopio. A questo punto l’astrologo d’impostazione tolemaica esaminerà sia la figura della sizigia precedente al giorno della prima apparizione, sia la figura della prima apparizione stessa, osservando forma, colore, grado e segno zodiacale, dominatori planetari, eccetera, per stabilirne natura ed effetti, e in quale parte del mondo questi effetti si manifesteranno. Possiamo ritenere valida questa procedura astrologica oppure no, ma se la riteniamo valida, è essenziale che il calcolo del momento sia corretto e corrispondente alla realtà.

 

Ma cosa significa, in pratica, visibilità ad occhio nudo? Lasciamo perdere il fatto che i nostri cieli moderni, resi opachi e giallicci dall’inquinamento luminoso, non permettano la visione di stelle anche mediamente brillanti, che nei cieli bui ormai rarissimi sarebbero invece perfettamente percepibili. Lasciamo anche perdere il problema dell’acuità visiva dell’osservatore, della trasparenza e calma dell’aria (quello che in astronomia si definisce un buon seeing), dell’altezza sull’orizzonte e dell’effetto di estinzione della luce dovuto ai densi strati atmosferici terrestri.

 

Tutto questo è importante, ma quello che ci interessa per calcolare la figura della prima apparizione, è il limite teorico di visibilità ad occhio nudo di una cometa. Ed è qui che l’astrologo casca, perché il parametro che usa è semplicemente sbagliato.

 

L'equivoco

Si dice che la percezione di una stella fissa, in condizioni favorevoli, sia possibile per l’occhio umano quando l’astro abbia una magnitudine o luminosità apparente superiore a 6. Superiore, in questo caso, implica un numero inferiore, poiché la scala tradizionale delle magnitudini apparenti, tuttora in uso, prevede che gli astri più luminosi del cielo abbiano una magnitudine espressa da un numero negativo, e che una stella di prima grandezza sia enormemente più luminosa di una di quinta. Quando un astro ha una magnitudine espressa da un numero inferiore a 6, allora è convenzionalmente “visibile ad occhio nudo”. Se è superiore a 6, l’astro non è visibile.

Ma questo è vero per le stelle, non per le comete. Le stelle, alle distanze enormi in cui si trovano rispetto alla terra, sono equivalenti a sorgenti luminose puntiformi: tutta la loro luce è concentrata in un punto soltanto. Le comete sono invece oggetti diffusi, come le nebule, ma più estese perché più vicine. Si tratta quindi di calcolare un tipo diverso di magnitudine, la luminosità apparente integrata. I cataloghi di oggetti del profondo cielo, così come le effemeridi cometarie, non ci forniscono la magnitudine apparente dell’oggetto in questione, ma la sua magnitudine apparente integrata.

 

La magnitudine integrata, questa sconosciuta

Supponiamo che le effemeridi della NASA (giusto per citarne di ineccepibili), mi dicano che il giorno tal dei tali la cometa che mi interessa avrà magnitudine 3, che la sua chioma è molto estesa, e che magari ha anche un accenno di coda. Tutto contento, perché la cometa è bella grossa ed è di poco meno brillante della stella polare, mi preparerò ad osservarla. Cosa vedrò guardando il cielo ad occhio nudo? Probabilmente nulla, perché quel numero 3 è la magnitudine integrata, calcolata su tutta l’estensione della cometa, chioma e coda compresa, ridotta idealmente ad un singolo punto. Immaginate di prendere tutta la luce che percepite da una stella fissa di magnitudine 3, ben visibile ad occhio nudo, e di spalmarla su tutta la superficie angolare della cometa, considerando che la chioma di molte comete vicine al Sole supera in dimensioni quelle apparenti della Luna piena, e il gioco è fatto: la stessa quantità di luce sarà diffusa su tutta l’estensione angolare dell’oggetto, con la conseguenza, ahimé, che il flusso luminoso (prima considerato puntiforme) si suddivide su un’area ben maggiore, tanto da risultare, per l’occhio umano, notevolmente indebolito.


Più la cometa è grande e diffusa, più sarà difficile da vedere a parità di magnitudine (anche se facile da fotografare), perché bisognerà dividere la sua luminosità complessiva per la sua superficie angolare, ottenendo così la sua brillanza superficiale. È contro-intuitivo, ma è così.
Quindi calcolare la figura di prima apparizione sulla base di una magnitudine integrata prevista di 5.5, ad esempio, non ha senso. Una tale cometa è invisibile per l’occhio umano.


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