KARL SCHWARZSCHILD

VITA & OPERA
Karl Schwarzschild (1873 - 1916), astronomo tedesco che per primo previde l'esistenza dei buchi neri e determinò la formula che definisce le proprietà che li caratterizzano.

"...La matematica, la fisica, l'astronomia e la chimica marciano sulla stessa linea ... e la più stretta solidarietà sussiste fra l'astronomia e l'intera gerarchia delle scienze esatte...".

Queste parole fanno parte del discorso d'ammissione all'Accademia delle Scienze di Berlino pronunciato nel 1913 da quello che probabilmente è stato il più grande astronomo tedesco dell'ultimo secolo: Karl Schwarzschild, straordinario esempio di genio scientifico multidisciplinare, prematuramente scomparso durante la Prima Guerra Mondiale.
Basso, con un bel paio di baffi e un sorriso accattivante, Schwarzschild ha portato significativi contributi allo sviluppo dell'astronomia moderna sia pratica sia teorica, ha formulato la prima soluzione esatta delle equazioni di Einstein e ha sviluppato, indipendentemente da Arnold Sommerfeld, le regole generali di quantizzazione conducendo anche pionieristici studi sulla teoria degli spettri atomici proposta da Niels Bohr.
Al di là dei notevoli risultati ottenuti nel campo della ricerca, Schwarzschild si distingueva per l'atteggiamento disponibile, sempre pronto alla conversazione e all'insegnamento, a cui dedicava molto tempo. Ben diversamente dai suoi colleghi, impettiti e severi, Schwarzschild animava con le sue brillanti conversazioni un circolo di giovani studenti e insegnanti che amava riunire all'ora di pranzo attorno al tavolo di una birreria.
Accanto a prestigiosi seminari tenuti con i più illustri scienziati dell'epoca, quali Klein e Hilbert, Schwarzschild teneva un corso di astronomia popolare aperto a tutti. Contribuì a creare un circolo di studiosi di varie discipline che divenne ben presto celebre in tutto il mondo. A quel tempo Karl Schwarzschild era direttore dell'Osservatorio di Göttingen e ordinario di astronomia in quella Università. Siamo agli inizi del Novecento e la sua carriera era appena cominciata.
Karl Schwarzschild era nato il 9 ottobre 1873 a Francoforte sul Meno in una famiglia di commercianti ebrei. Famoso era il loro salotto nel quale si incontravano arte e commercio. L'eccezionale abilità di Karl si manifesta già a sedici anni quando invia alla rivista Astronomische Nachrichten due articoli sulla determinazione delle orbite di stelle doppie, pubblicati poi nel 1890.
Sei anni più tardi riceve summa con laude il dottorato di ricerca all'Università di Monaco e poco dopo trova lavoro all'Osservatorio di Kuffner, alla periferia di Vienna, dove inizia a occuparsi di uno dei problemi più complessi dell'astronomia di fine secolo: la determinazione della magnitudine stellare. Qui rimane tre anni per poi far ritorno a Monaco. Di questo periodo è particolarmente brillante il suo studio sul fenomeno della repulsione della coda delle comete da parte del Sole.
Nel 1901 Schwarzschild ottiene il primo incarico di una certa importanza, che lo porta alla direzione dell'Osservatorio di Göttingen. Comincia un periodo molto fruttuoso per il giovane scienziato, che continua a lavorare ai metodi pratici e teorici per fotografare le stelle. In questo contesto riesce a introdurre precisi metodi fotometrici: con l'indice di colore di Schwarzschild, precursore dei moderni sistemi fotometrici, è finalmente possibile classificare le stelle con un metodo quantitativo.
In seguito all'osservazione di un'eclissi totale durante una spedizione in Algeria, Schwarzschild si appassiona sempre più al Sole e alla fisica che governa i meccanismi di trasporto energetico. Con il solito ardore si butta a capofitto del problema, compiendo ben presto importanti passi nella comprensione del problema: enuncia il principio dell'equilibrio radiativo, che successivamente aprirà la strada ai lavori di Eddington negli anni 1920 e alla moderna teoria dell'evoluzione stellare.
Nel 1909 riceve la prestigiosa chiamata dell'Osservatorio astrofisico di Potsdam, dove giunge dopo essersi sposato con Else Rosenbach, che gli darà poi tre figli. Sono anni questi in cui l'astronomia vive un periodo di estremo fervore, non privo però di lacerazioni e contrasti che in parte riflettono la situazione politico-sociale della Germania di anteguerra, e le nuove teorie che si stanno prepotentemente affacciando alla ribalta rappresentano per Schwarzschild un campo di ricerche molto stimolante.
Ma la tragedia è alle porte. Allo scoppio del primo conflitto mondiale chiede di essere arruolato nell'esercito, segnando così il proprio destino. All'inizio viene assegnato a una tranquilla stazione meteorologica in Belgio, poi al quartier generale dell'artiglieria, dove conduce studi sulla traiettoria dei proiettili. Successivamente, nel 1915, la sua unità viene trasferita sul fronte orientale. Sottoposto alle dure condizioni di vita militari, sebbene non abbia mai combattuto, si ammala gravemente agli inizi del 1916; dopo due mesi di cure inutili torna a casa, ove muore l'11 maggio dello stesso anno.
Alcuni mesi prima, il 2 novembre 1915, Albert Einstein aveva presentato le famose equazioni della relatività generale che oggi portano il suo nome. Il 16 gennaio del 1916 Einstein ricevette un articolo inviatogli da un certo Karl Schwarzschild, direttore dell'Osservatorio di Potsdam, nel quale si presentava la prima soluzione esatta di quelle equazioni.
Schwarzschild era riuscito a conoscere i lavori di Einstein, in piena guerra, leggendo il numero del 25 novembre degli Atti dell'accademia prussiana delle scienze. Quella soluzione, che oggi porta il nome del suo scopritore, rappresenta una pietra miliare nel campo della teoria della relatività. Nella parole dello stesso Schwarzschild, essa "...permette infine ai risultati di Einstein di rifulgere in tutta la loro purezza".

[Scheda di Paolo Magionami (per gentile concessione di Torinoscienza.it)]