Addio Signora delle stelle

E’ morta Margherita Hack, la scienziata italiana considerata un’icona e un riferimento dell’astrofisica mondiale. Nata a Firenze il 12 giugno 1922, la Hack è stata una delle menti più brillanti della comunità scientifica italiana. Prima donna a dirigere un osservatorio astronomico in Italia, Hack ha svolto un’importante attività di divulgazione e ha dato un considerevole contributo alla ricerca per lo studio e la classificazione spettrale di molte categorie di stelle. La scienziata era membro dell’Accademia dei Lincei, dell’Unione Internazionale Astronomi e della Royal Astronomical Society. Nata da padre protestante e madre cattolica, Margherita Hack si laurea nel 1945, con una tesi di astrofisica relativa a una ricerca sulle cefeidi, una classe di stelle variabili. Il lavoro viene condotto presso l’Osservatorio astronomico di Arcetri, luogo presso il quale inizia a occuparsi di spettroscopia stellare, che diventerà il suo principale campo di ricerca. Enorme lo sviluppo delle attività didattiche e di ricerca che Margherita Hack ha promosso all’università di Trieste, dove ha dato vita nel 1980 a un “Istituto di Astronomia” che è stato poi sostituito nel 1985 da un “Dipartimento di Astronomia”, che la scienziata ha diretto fino al 1990. Dal 1982 Margherita Hack ha inoltre curato una stretta collaborazione con la sezione astrofisica della ‘Scuola internazionale superiore di studi avanzati’ (Sissa). La scienziata, inoltre, ha alternato la stesura di testi scientifici universitari, alla scrittura di testi a carattere divulgativo. Il trattato “Stellar Spectroscopy”, scritto a Berkeley nel 1959 assieme a Otto Struve (1897-1963) è considerato ancora oggi un testo fondamentale. Nel tempo Margherita Hack ha collaborato con numerosi giornali e periodici specializzati, fondando nel 1978 la rivista “L’Astronomia” di cui è stata a lungo direttore. Nel 1980 ha ricevuto il premio “Accademia dei Lincei” e nel 1987 il premio “Cultura della Presidenza del Consiglio”.
Così ricorda la scienziata Giovanni Bignami, Presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica: “Ho visto Margherita un anno fa, a Trieste, in occasione del suo 90esimo compleanno. Come sempre, sono stato colpito dall’energia che continuava a trasmettere insieme alla passione per la scienza e non solo. Margherita è stata una pioniera della divulgazione della scienza presso il grande pubblico, e tutta l’astronomia italiana le deve moltissimo. L’Istituto Nazionale di Astrofisica, del quale fa parte quell’Osservatorio Astronomico di Trieste che Margherita ha diretto per tanti anni, manterrà vivo il suo insegnamento. Istituiremo sicuramente un premio e borse di studio per valorizzare il contributo dei giovani sia nell’ambito scientifico sia divulgativo, il binomio che ha contrassegnato la sua esistenza insieme alle battaglie politiche e a quelle in difesa delle donne”.
Stefano Borgani, direttore dell’INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste, ricorda il legame tra la scienziata e  la struttura di ricerca di cui è stata a lungo alla guida: “Margherita Hack è stata Direttore dell’Osservatorio Astronomico di Trieste dal 1964 al 1987. Durante questo lungo periodo ha trasformato questo Osservatorio da un piccolo Istituto “di provincia” ad un Istituto esposto alla ricerca astronomica internazionale ed ai grandi progetti di punta. Credo che il miglior modo di ricordarla sia prendendo su tutti noi dell’Osservatorio di Trieste la responsabilità di portare avanti il suo insegnamento, la sua lezione di rettitudine morale, la sua inflessibile onesta’ intellettuale e passione per la ricerca.Margherita Hack era Professore Emerito dell’Universita’ di Trieste, Accademica dei Lincei. Era stata inoltre insignita in occasione del suo 90° compleanno della Gran Croce del Merito della Repubblica Italiana dal Presidente Giorgio Napolitano”.
L’ultimo ricovero di Margherita Hack era stato tenuto segreto per volontà della stessa scienziata, che ha lasciato anche espressa indicazione di essere sepolta nel cimitero di Trieste senza alcuna funzione né rito ma con una cerimonia esclusivamente privata. Le persone che le sono state vicine fino alla fine hanno riferito che per rispettare le sue volontà non saranno resi noti né giorno né orario della sepoltura.
Addio Margherita, con i tuoi libri mi hai insegnato tante cose; ti ho ammirato moltissimo e sono orgogliosa di vivere nella città dove tu sei nata. Una Stella per Amica

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Un gigantesco alone di gas circonda le galassie a spirale

Rivoluzione in arrivo per le stime di massa delle galassie a spirale? A quanto pare la risposta è affermativa: i nuovi valori saranno tutti, e di parecchio,  con il segno ‘più’. Ne sono convinti John Stocke (professore della Università del Colorado a Boulder) e i suoi collaboratori, che hanno presentato ieri a Edimburgo, in Scozia, i risultati del loro ultimo studio sull’argomento in occasione della conferenza “Intergalactic Interactions”. Risultati ottenuti grazie alle indagini con lo spettrografo COS (Cosmic Origins Spectrograph) a bordo del telescopio spaziale Hubble, che ha osservato la presenza di un esteso alone di gas attorno alle galassie a spirale, in grado di raggiungere dimensioni anche di un milione di anni luce. Per paragone, il diametro della Via Lattea è di circa 100.000 anni luce. Ma qual’è l’origine di questa smisurata coltre che avvolge le galassie? Secondo i ricercatori il gas proviene dalle esplosioni di supernova che avvengono all’interno delle galassie e che proiettano al loro esterno grandi quantità di materia. “Questo gas si accumula e poi viene riciclato in questi estesi aloni, per poi ricadere all’interno delle galassie, alimentando un nuovo ciclo di formazione stellare” spiega Stoke. I valori in gioco delle masse di gas sono enormi e, sorprendentemente, comparabili a quelli di tutte le stelle che popolano le rispettive galassie. Per ottenere questi risultati, il team di ricercatori ha sfruttato la luce dei quasar più remoti, analizzandone il comportamento della componente ultravioletta nel suo passaggio attraverso il gas degli aloni  nelle galassie più vicine, poste lungo la nostra linea di vista. La luce raccolta dallo spettrografo porta con sé le tracce delle interazioni avute lungo il suo cammino con il gas degli aloni e, una volta scomposta, ne rivela  informazioni fondamentali come la loro temperatura, la loro densità, velocità, distanza e composizione chimica. “Gli studi su questo gas ‘circumgalattico’ stanno muovendo solo ora i primi passi” commenta Michael Shull, anch’egli professore dell’Università del Colorado, che ha partecipato allo studio. “Considerando però che COS dovrebbe continuare a rimanere attivo per almeno altri cinque anni, dovremmo essere in grado di confermare i risultati che emergono da queste prime indagini, ottenere nuovi e più affidabili risultati e analizzare altre galassie a spirali nell’universo”.
di Marco Galliani (INAF)

La costellazione dell’Aquario

Come tutti sanno, l’Aquario è una costellazione zodiacale, dal momento che all’interno dei suoi confini transita il Sole durante il suo percorso annuale. Prima di procedere concedetemi un’annotazione non prettamente astronomica: il nome che utilizzo, Aquario, deriva dalla parola latina Aquarius, mentre in italiano dovrebbe scriversi Acquario: lasciamo quest’ultima grafia per simpatici oggetti di arredamento delle nostre case oppure istituzioni scientifiche, in entrambi i casi pullulanti di fauna e flora marina. Come vedremo fra breve l’Aquario in questione è davvero tutt’altro. L’Aquario è attraversato dall’eclittica (il percorso apparente del Sole attraverso costellazioni  che da questo vengono chiamate zodiacali) ed il nostro astro diurno indugia in quelle zone del cielo tra il 17 febbraio ed il 12 marzo (due date variabili di anno in anno a causa del moto perturbato della Terra intorno al Sole e per effetto della precessione): ovviamente non c’è nessuna corrispondenza tra queste date e quelle che ci propinano gli oroscopi o altre amenità del genere. Tra i miei ricordi c’è una bella canzone tratta dal musical “Hair” degli ultimi anni ’60, intitolata appunto “Aquarius” e nella quale si parla di Moon, Jupiter e Mars e di una discutibile dawning of  the age of Aquarius, sulla quale non aggiungo altro, perché decisamente fuori tema: se non altro si tratta di un allegro motivetto che magari i più giovani non conoscono nemmeno. Tornando ad una tradizione consolidata tutte le volte che parlo di costellazioni zodiacali, ricordo che più o meno nel periodo in cui si ascoltava la canzone citata, lo stato di S.Marino emetteva una serie di francobolli in tema astronomico di 12 valori, ovviamente espressi in Lire: all’Aquario è spettato il secondo valore più alto (dato che dopo di lui ci sono solo i Pesci, a cominciare da 1 lira per l’Ariete), quelle 100 lire che all’epoca non valevano certo poco.

Il Portatore di Acqua

E’ ovviamente questo il significato del termine Aquario, di cui parlavo all’inizio: non certo una vaschetta contenente pesci, ma un giovanotto addetto al trasporto di acqua, da sempre un bene preziosissimo ed indispensabile. In tutte e tre le versioni, le due antiche e quella moderna, si vede l’aquario giunto al termine del suo viaggio, nell’atto di versare il prezioso contenuto della sua anfora. Secondo Hevelius vediamo un ragazzetto a malapena coperto da una fascia di stoffa; mentre nell’Uranometria il ragazzetto è decisamente cresciuto, così com’è cresciuta la stoffa che (diciamo così) lo ricopre. Stellarium invece mostra il giovine da davanti, decisamente più coperto, curvo sotto il peso della brocca a dire il vero non proprio grande

Stelle 

All’interno della costellazione dell’Aquario troviamo tre stelle vicine al nostro Sistema Solare: la più vicina è la stella Luyten 789-6 (EZ Aqr) posta ad una distanza di 11.4 anni luce da noi.  La seconda stella più vicina a noi è la GI 876 (IL Aqr), posta a 15.3 anni luce. La terza stella in ordine di distanza è invece Gliese 849 (HIP 109388), posta a 29 anni luce dalla Terra. L’Aquario ospita una decina di stelle di grandezza superiore a 50 volte il nostro piccolo Sole. Nel consueto diagramma realizzato da me possiamo vedere, al di là delle pure cifre, il confronto tra la grandezza e la classe spettrale di queste stelle e quella di altre stelle che abbiamo incontrato nei precedenti articoli: come sempre vediamo che stelle decisamente poco note, come le prime 4 della lista, sovrastano stelle famosissime come le  solite Rigel e Aldebaran, mentre il Sole è sempre là, poco visibile, ridotto ad un puntino. Desidero sottolineare una questione riguardante il nome della terza stella in graduatoria (k Aqr, nota anche come 63 Aqr): la lettera “k” qui indicata è proprio la lettera “k” dell’alfabeto latino, secondo quella che è la Nomenclatura di Bayer (quello dell’Uranometria) “estesa” che prevede, per l’identificazione di stelle, prima le lettere dell’alfabeto greco e poi quelle latine, poi le lettere maiuscole da A fino a Q (dato che da R in poi vengono utilizzate per le stelle variabili). E’ la prima volta che capita di parlare di questo argomento ed in particolare di conflitto tra coppie di stelle, proprio perchè la stella in questione non è la stella κ Aqr dove stavolta “κ” è la lettera greca, (nota anche come 3 Aqr), completamente differente, tanto è vero che è di classe K2 e ha ricevuto pure il nome di Situla. Potenzialmente in ogni costellazione potrebbe esserci questa omofonia tra nomi di due stelle (la grafia del simbolo è davvero poco differente, “k” invece di “κ“), ma in realtà si verifica solo con costellazioni estese e ricche di tante stelle catalogate anche nel passato. Per la cronaca esiste anche la Nomenclatura di Flamsteed, alternativa alla precedente, che prevede l’utilizzo di numeri seguita dalla sigla della costellazione. In tempi successivi e soprattutto recentemente, sono stati creati vari cataloghi stellari, di solito “tematici” (ad esempio il Gliese delle stelle vicine), che raggruppano stelle aventi determinate caratteristiche comuni: tra i più famosi è il catalogo HIP (costruito principalmente con i preziosi dati della sonda Hipparcos) contenente le stelle aventi una parallasse al di sopra di una certa soglia. Il fiorire di questa imponente e importante serie di cataloghi stellari specializzati, fa sì che una stella ha come minimo 5-6 denominazioni differenti, al quale va aggiunto l’eventuale nome proprio, proprio perché questa stella ha caratteristiche che la collocano in certi cataloghi piuttosto che in altri.Un esempio, tratto dal famosissimo database astronomico SIMBAD, riporta per la stella χ Aqr, la bellezza di 27 denominazioni differenti.

Oggetti deep sky

All’interno della costellazione dell’Aquario ci sono parecchi begli oggetti deep sky, nelle fantastiche foto realizzate dall’Hubble Space Telescope: come sempre cliccando sulla singola foto si ottiene una versione ad alta definizione ( vai sul sito Astronomia.com). Iniziamo da un globular cluster sbalorditivo, catalogato al secondo posto da Messier (M2); sempre nello stesso catalogo, troviamo un fantastico ammasso ricchissimo di stelle di colori differenti, M72. mentre nel posto successivo del catalogo di Messier (M73) troviamo un open cluster decisamente meno ricco di stelle. Tra le nebulose troviamo in questa costellazione la famosa Saturn Nebula (NGC 7009), che ha ricevuto questo nome proprio per il fatto che osservandola con strumenti non molto potenti può essere scambiata per il ben noto pianeta Chiudiamo la galleria di immagini con un’altra nebulosa planetaria molto nota, la Helix Nebula (NGC 7293) anche questa degna di essere posta come wallpaper nel nostro PC.

I nomi delle stelle dell’Aquario

Il nostro portatore d’acqua ha un certo numero di stelle con un nome proprio:

Sadalmelik (α Aqr): dall’arabo, il re fortunato

Sadalsuud (β Aqr): il più fortunato tra i fortunati

Sadachbia (γ Aqr): la stella fortunata delle cose nascoste

Skat (δ Aqr): la tibia

Albali (ε Aqr): la buona fortuna delle mangiatrici

Alsad (ζ1 e ζ2 Aqr): la fortunata

Ancha (θ Aqr): l’anca

Situla (k Aqr): la secchia

Hydor (λ Aqr): dal greco, l’acqua

Albulan I e II (μ e ν Aqr): le mangiatrici

Seat (π Aqr) la tenda del fortunato

La visibilità dell’Aquario

La costellazione dell’Aquario è molto grande, per cui considererò solo la parte centrale: alle 21 si trova bassa all’orizzonte orientale all’inizio di agosto, per culminare a Sud all’inizio di novembre, mentre si trova bassa ad Ovest nel periodo di capodanno successivo.

Questa serie di articoli di Pierluigi Panunzi pubblicati su Astronomia.com fa uso del Simulatore di costellazioni in 3D. Vai subito a visitare il sito e gli articoli già pubblicati: merita !

Mistero: Voyager 1 si trova in una zona imprevista dell’eliosfera

Dove diavolo è Voyager 1? Niente paura, la NASA non ha perso i contatti con la sonda che lanciò nel 1977 per esplorare i margini del Sistema solare e oltre. I tecnici che la seguono sanno perfettamente dov’è, a circa 123 Unità Astronomiche (oltre 18 miliardi di chilometri) da noi. Il problema è che la sonda non ha trovato quello che si aspettava, un po’ come Colombo che credendo di raggiungere l’India incappò invece nelle Americhe.
A questo punto, sulla carta, Voyager 1 dovrebbe già essere entrata nello spazio interstellare, ovvero una regione “là fuori” in cui il campo magnetico del Sole non si fa più sentire. Invece da tempo gli strumenti a bordo della sonda rimandano a Terra segnali contraddittori, che hanno impedito ai responsabili della missione di dichiararla ufficialmente fuori dal nostro sistema planetario.
Tre studi appena pubblicati su Science Express mettono ordine nei dati trasmessi da Voyager1 e arrivano alla conclusione che la sonda non sia ancora nello spazio interstellare ma che sia entrata in una regione dell’eliosfera finora non prevista dalle teorie. Si tratterebbe di una parte della heliosheath, o “elioguaina”, la regione più esterna dell’eliosfera, prontamente ribattezzata dai ricercatori “heliosheath depletion region”, in cui il campo magnetico solare è ancora più che mai sensibile ma il flusso di particelle cariche provenienti dal Sole cala drasticamente, lasciando spazio a un flusso di raggi cosmici provenienti dallo spazio interstellare. Tra l’Agosto e il Settembre del 2012 Voyager 1 ha attraversato per cinque volte, per effetto della sua traiettoria, il confine che delimita questa zona.
Leonard Burlaga del NASA-Goddard Space Flight Center e i suoi colleghi si sono concentrati sulle misure magnetiche, mostrando che ogni volta che Voyager 1 ha attraversato questa linea di confine in precedenza sconosciuta, la forza del campo magnetico misurato dai suoi strumenti aumentava improvvisamente, mentre calava altrettanto evidentemente il numero di particelle cariche misurate.
Gli altri due studi, firmati rispettivamente da Stamatios Krimigis della Johns Hopkins University ed Edward Stone del California Institute of Technology, si concentrano invece sulla conta di particelle provenienti dal Sole e di ioni a bassa energia dell’eliosfera, mostrando che entrambi sono calati drasticamente e bruscamente all’ingresso in questa regione prima sconosciuta, nel’Agosto del 2012, mentre parallelamente saliva il flusso di raggi cosmici misurato dalla sonda.
Il territorio imprevisto dove si trova Voyager sarebbe insomma una interfaccia tra la bolla di plasma solare che delimita il nostro sistema e lo spazio interplanetario. Ora resta solo da vedere quanto ci vorrà a Voyager per uscirne.
di Nicola Nosengo (INAF)

Troppo severi e anche costosi i processi di sterilizzazione delle sonde che esplorano il sistema solare

Sterilizzare le sonde che inviamo su Marte: ormai troppo costoso e inutile. È quanto affermano due ricercatori universitari, Alberto Fairen della Cornell UniversityDirk Schulze-Makuch della Washington State University, i quali affermano che i vincoli di tutela ambientale sono diventati inutilmente restrittivi e costosi.
In un articolo sulla rivista Nature Geoscience, i due astrobiologi affermano che l’Ufficio preposto della NASA perché i microrganismi terrestri siano tenuti fuori dal suolo di Marte, ha procedure così dettagliate e costose da rendere impraticabili le missioni per cercare la vita sul pianeta rosso, e che tali protocolli di protezione debbano essere rivisitati.
L’Ufficio di Protezione Planetaria è come una interplanetaria Agenzia per la Protezione  Ambientale, che ha l’obiettivo di ridurre al minimo la contaminazione biologica che possa derivare da esplorare il sistema solare.
Per Fairén e Schulze-Makuch, in riferimento a Marte, tali sforzi sono probabilmente inutili, in quanto “la vita terrestre è molto probabilmente già stata trasferita su Marte”. Secondo i ricercatori gli impatti di meteoriti hanno avuto  3,8 miliardi anni per diffondere forme di vita della Terra a Marte, come anche i diversi veicoli spaziali che hanno visitato il pianeta rosso senza subire le procedure di sterilizzazione orai in atto.
Se gli organismi trasferiti a Marte nel corso degli eoni non sono riusciti a sopravvivere, gli organismi moderni dovrebbero probabilmente affrontare lo stesso destino. D’altra parte, se sono riusciti a sopravvivere, dicono Fairén e Schulze-Makuch, “è troppo tardi per proteggere Marte dalla vita terrestre e possiamo rilassarci in tutta sicurezza nell’applicazione delle politiche di protezione planetaria”.
Comunque per gli autori dell’articolo se ha ancora una utilità la sterilizzazione dei rover per la ricerca della vita sul pianeta Marte, onde evitare confusione tra possibili microrganismi marziani e terrestri, per quanto riguarda le sonde orbitanti o orientate allo studio geologico dei corpi celesti, gli standard di sicurezza per la sterilizzazione potrebbero essere ridimensionati.
“Come l’esplorazione planetaria deve affrontare drastici tagli di bilancio a livello globale è fondamentale evitare spese inutili e utilizzare al meglio i soldi per le’esplorazione planetaria”, è la chiosa dei due ricercatori.
Redazione Media Inaf

Quel che resta di una gigante rossa

Così sarà la fine, tra circa cinque miliardi di anni, anche del nostro Sole, quanto esaurirà l’idorgeno, il combustibile principale che alimenta le reazioni di fusione nucleare al suo interno. Un destino condiviso da tutte le stelle di massa simile che, alla fine del loro ciclo evolutivo si espandono e raffreddano, divenendo delle giganti rosse. Quando però queste stelle si trovano all’interno di un sistema binario, è assai frequente che entrino in collisione con la loro compagna. In questo scontro la gigante rossa può perdere fino al 90 per cento della sua massa, anche se non tutti i processi che intervengono in questa drammatica fase sono ancora ben chiari per gli astrofisici. In particolare rimangono aperti alcuni interrogativi su cosa rimanga degli oggetti celesti alla fine di queste profonde interazioni e quali siano le loro proprietà. Un grosso aiuto per risolvere questi dubbi arriva da un sistema binario ad eclisse, già sotto osservazione per cercare attorno ad esso la presenza di pianeti extrasolari.  J0247-25, questa la sua sigla abbreviata, è composto oltre che da una stella di tipo comune anche da ciò che resta di una gigante rossa che ha perso i suoi strati esterni, ovvero una nana bianca di piccola massa. A studiare in dettaglio questo peculiare sistema è stato un team internazionale di ricercatori guidato da Pierre Maxted, della Keele University nel Regno Unito sfruttando lo strumento ULTRACAM installato al telescopio NTT dell’ESO in Cile. Le accurate riprese hanno permesso di studiare in modo molto dettagliato le variazioni di luminosità del sistema e di scoprire così che questo resto stellare pulsa in un modo del tutto peculiare rispetto alle altre stelle conosciute. Il team ha anche realizzato delle simulazioni al calcolatore per ricostruire la propagazione delle pulsazioni sotto forma di onde sonore, che risultano interessare le zone più profonde del resto stellare. I risultati di questo lavoro sono stati pubblicati nell’ultimo numero della rivista Nature. “Con le nostre osservazioni siamo riusciti a raccogliere molte informazioni su questo tipo di stelle, come ad esempio la loro massa, grazie al fatto che si trovano in un sistema binario. Questo ci permetterà di interpretare la natura dei segnali associati alle pulsazioni e così comprendere sia come questi oggetti sono sopravvissuti alla collisione ma anche come evolveranno nei prossimi miliardi di anni” commenta Maxted.
di Marco Galliani (INAF)

Nuovo modello teorico per i buchi neri dalla Scuola Normale Superiore di Pisa

Quanti erano, che dimensioni avevano e quale era il ruolo dei buchi neri nelle prime fasi dell’universo? Una indagine guidata da Bin Yue, dell’Accademia Cinese delle Scienze alla quale hanno preso parte Andrea Ferrara, professore di Cosmologia della Scuola Normale Superiore e Ruben Salvaterra dell’INAF-IASF di Milano ha realizzato un modello teorico di formazione ed evoluzione dei buchi neri subito dopo il Big Bang. Secondo tale modello il numero di questi oggetti tra le prime stelle sarebbe molto più elevato di quanto ritenuto finora. I dati su cui si base lo studio erano stati raccolti nell’infrarosso dai satelliti Spitzer della NASA e AKARI dell’agenzia spaziale giapponese JAXA. Il risultato coincide con quanto rilevato qualche giorno fa in un lavoro guidato da Nico Cappelluti dell’INAF, ottenuto mettendo in relazione le fluttuazioni della radiazione di fondo cosmico nei raggi infrarossi con quelle registrate nei raggi X. Dunque i buchi neri formatisi subito dopo l’inizio dell’esistenza dell’universo avrebbero una massa dell’ordine di centomila volte quella del Sole e si sarebbero formati quando l’Universo aveva meno di 300 milioni di anni direttamente dal collasso dei primi aloni di materia primordiale: sarebbero questi oggetti le sorgenti responsabili delle fluttuazioni di radiazione infrarossa di fondo registrate dai satelliti Spitzer e AKARI. Lo studio ha attirato la rivista Science che ha dato risalto ai risultati presentati attraverso una breve comunicazione tra gli Editor’s Choice.
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