Rosetta insegue la sua cometa piena d’acqua

Come Siding Spring, anche la cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko viaggia nello spazio con un serbatoio carico di acqua e la sonda dell’ESA Rosetta, lanciata il 2 marzo 2004, la sta per raggiungere (nel mese di agosto) per osservarla da vicino. Quello che è stato rilevato di recente è che la cometa, subendo le altissime temperature del Sole nel suo viaggio nel sistema solare, espelle grandi quantità di acqua dal suo nucleo, che altro non è che un denso agglomerato di gas ghiacciati mescolati a polvere. Nonostante la cometa si trovi a 583 milioni di chilometri dal Sole rilascia quasi 2 bicchieri di acqua al secondo (300 ml/s). Le prime osservazioni del vapore acqueo proveniente dalla cometa sono state effettuate con uno strumento a microonde montato su Rosetta (MIRO), lo scorso 6 giugno, quando la sonda era a circa 350mila chilometri dal suo obiettivo. Dopo la prima rilevazione, il vapore è stata trovato ogni volta che MIRO è stato puntato verso la cometa. “Abbiamo sempre saputo che avremmo visto il vapore acqueo provenire dalla cometa, ma siamo rimasti sorpresi da quanto presto lo abbiamo rilevato”, ha detto Sam Gulkis, ricercatore presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California. “A questo ritmo, la cometa riempirebbe una piscina olimpionica in circa 100 giorni. Con l’avvicinarsi verso il Sole, il tasso di produzione di gas aumenterà in modo significativo. Con Rosetta abbiamo un punto di vista unico per osservare questi cambiamenti da vicino e imparare di più sul perché accadono”.  Tra i componenti fondamentali delle comete ricordiamo l’acqua, il monossido di carbonio, metanolo e ammoniaca. MIRO è stato progettato proprio per aiutare a determinare quanto ciascuno di questi elementi sia presente nel nucleo, per comprendere la sua natura e il processo di formazione dei gas. Ed è proprio il getto di questi gas che formano quello che è conosciuto come il “coma”, cioè l’alone che circonda la cometa. Mentre la cometa si avvicina al Sole, il coma si espande e, infine, la pressione del vento solare causerà la nascita di una lunga coda. Nell’agosto del 2015 Rosetta incontrerà da vicino la cometa, che orbita tra la Terra e Marte. Oggi l’orbiter si trova a 72mila km dalla sua destinazione. All’appello mancano ancora sei delle dieci manovre totali da effettuare per posizionare Rosetta sulla scia di Churyumov–Gerasimenko. Si tratta di burning minori per le ultime inserzioni orbitali e la frenata finale: l’obiettivo è farla arrivare a soli 100 km di distanza dalla superficie. Di recente è terminata la fase di commissioning, che ha seguito il risveglio della sonda europea: negli ultimi mesi, uno per uno, tutti gli strumenti hanno ripreso vita dopo oltre due anni di ibernazione. Determinare le variazioni del tasso di produzione del vapore acqueo e di altri gas è di vitale importanza per la pianificazione delle ultime fasi della missione, perché una volta che Rosetta si troverà più vicino alla cometa il deflusso dei gas potrà alterare la sua traiettoria. La sonda infatti dopo la fase di avvicinamento inizierà le manovre per far atterrare, prima volta nella storia, un lander (Philae) sul nocciolo della cometa che, tramite un trapano, effettuerà delle analisi in situ. Una missione questa che vede un significativo contributo italiano.
di Eleonora Ferroni (INAF)

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Una corona più grande per il Sole

La corona solare, ovvero la porzione più esterna dell’atmosfera che avvolge la nostra stella, è molto più estesa di quanto finora ritenuto. Grazie alle osservazioni della missione STEREO della NASA gli scienziati sono riusciti a determinarne i nuovi confini, che ora sono stati fissati alla considerevole distanza di otto milioni di chilometri dalla superficie del Sole. Questi risultati, pubblicati in un articolo sulla rivista The Astrophysical Journal, contribuiscono a definire il limite interno dell’eliosfera, la bolla di plasma generata dal vento solare che ingloba la Terra e gli altri pianeti , tracciando l’estensione del Sistema solare nella sua interezza. “Abbiamo monitorato la propagazione di onde di tipo sonoro nelle zone più esterne della corona e le abbiamo usate per mappare la struttura della tenue atmosfera solare” spiega Craig DeForest, ricercatore del Southwest Research Institute di Boulder, negli Stati Uniti, primo autore della ricerca. “Non possiamo ascoltare i suoni direttamente nello spazio vuoto, ma tramite accurate analisi abbiamo seguito le loro oscillazioni mentre attraversano la corona”. Le onde osservate dai ricercatori sono di tipo magnetosonico (o di Alfvén), un incrocio tra quelle sonore e quelle magnetiche. A differenza delle onde sonore sulla Terra, che oscillano diverse centinaia o migliaia di volte al secondo, le onde magnetosoniche identificate con le osservazioni di STEREO sono molto più ‘pigre’: impiegano infatti ben quattro ore per compiere una sola oscillazione e si propagano all’interno di materiale solare connesso direttamente alla nostra stella fino alla distanza di otto milioni di chilometri. Oltre questo limite, le propaggini dell’atmosfera solare si staccano definitivamente e si propagano nello spazio interplanetario in un flusso costante, ovvero il vento solare.
di Marco Galliani (INAF)

L’impronta chimica primordiale: nuovi indizi sulla formazione delle prime stelle

Nuovi indizi sulla formazione delle prime stelle e galassie, sono quelli rilevati dal un gruppo di archeologi galattici. Gli indizi sono stati ottenuti osservando le caratteristiche chimiche di stelle “fossili” presenti nell’alone, interno ed esterno, che circonda la nostra galassia. “Sappiamo – dice Daniela Carollo ricercatrice della Macquarie University (Australia) e dell’INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino – che alcune di queste stelle fossili sono molto vicine a come doveva essere fatta una stella formata dal solo materiale prodotto dal Big Bang, e per questo pensiamo che in loro vi sia la testimonianza dei primi eventi di nucleosintesi dell’Universo”, avvenuti all’interno delle prime stelle . L’alone interno ed esterno della Via Lattea sono due distinte popolazioni stellari che differiscono nelle loro proprietà cinematiche, orbitali e composizione chimica, scoperta questa effettuata nel 2007 dalla stessa Carollo e un team di americani e australiani. Sia nell’alone interno che esterno della Via Lattea vi sono stelle ricche di carbonio e povere di metallo, le cosiddette stelle CEMP (carbon-enhanced metal-poor). Alcune di queste stelle sono nate prima che si formasse la nostra galassia e sono caratterizzate da una scarsa presenza di metalli rispetto al nostro Sole e un grande quantitativo di carbonio nella loro atmosfera. Presentano inoltre una caratteristica presenza di elementi chimici leggeri come il magnesio, il calcio e l’ossigeno. Il team di astronomi, italiani, australiani e americani, ha inoltre evidenziato come le stelle CEMP dell’alone esterno avessero una scarsa presenza di metalli più pesanti del ferro e fosse invece il contrario per l’alone interno. Le prime vengono chiamate le stelle CEMP-no e le seconde CEMP-s. “E’ la differenza di caratteristiche tra la popolazione interna ed esterna dell’alone che rivela molto circa la formazione delle galassie e delle prime stelle” sottolinea la Carollo. “Le prime stelle sono apparse circa 200-400 milioni di anni dopo il Big Bang, composte dagli elementi che il Big Bang aveva prodotto, idrogeno ed elio. Questa primordiale popolazione non è mai stata osservata, ma ha lasciato la propria impronta chimica nelle generazioni successive di stelle”. “Crediamo – continua Daniela Carollo – che questa impronta appartenga in particolare alla classe di stelle CEMP-no. Infatti quasi tutte le stelle più carenti di metallo nella Via Lattea appartengono a questa categoria, inclusa la stella più antica e piu’ povera di metalli della Via Lattea recentemente scoperta e vecchia 13.6 miliardi di anni. La maggior parte delle stelle povere di metallo CEMP-no sono nate prima che si formasse la Via Lattea, nella nube di gas primordiale inquinato dagli elementi chimici prodotti dall’esplosione delle prime stelle”. Più pura è quindi l’impronta chimica, cioé più bassa è la presenza di metalli pesanti, più vecchia è la stella e più vicino all’inizio dell’universo si è formata”. Insomma una parte significativa delle stelle che si trovano nella componente di alone esterno della nostra galassia hanno l’impronta chimica delle prime stelle. Le CEMP-no e le CEMP-s hanno differenti progenitori. Nel caso delle CEMP-no l’esplosione come supernova delle prime stelle massicce (10-60 volte più massive del Sole). I progenitori delle CEMP-s sono state invece stelle di massa intermedia con una compagna di piccola massa con la quale ha avuto un trasferimento di massa. “Capire la formazione delle stelle CEMP-no e CEMP-s e la loro struttura chimica ci dice quanto massicce fossero le nubi di gas primordiale e quante stelle fossero presenti”, aggiunge Daniela Carollo. La scoperta suggerisce che le nubi di gas che hanno formato l’alone interno della Galassia erano molto grandi e affollati di stelle 2-3 volte la massa del Sole, mentre le nubi di gas che hanno formato l’alone esterno erano piccole e contenenti una o poche stelle massicce che hanno vissuto un breve periodo (qualche milione di anni), prima di esplodere come supernova di bassa energia e produrre la sequenza di elementi chimici osservati nelle stelle CEMP-no.
di Francesco Rea (INAF)

Un cielo da favola: le costellazioni di luglio

Le brevi notti dell’estate ci costringono ad attendere la tarda serata perché la piena oscurità ci consenta di osservare chiaramente la volta celeste.  Spente le ultime luci del crepuscolo, volgiamo lo sguardo a Sud-Est ed alziamolo fino quasi allo zenit.  Non sarà difficile individuare tre stelle particolarmente brillanti. Unendole idealmente con tre segmenti, avremo riconosciuto il cosiddetto “Triangolo Estivo”: i tre notissimi astri ai vertici sono Vega, Altair e Deneb. Queste stelle fanno parte di costellazioni distinte, rispettivamente Lira, Aquila e Cigno.  Per tutta la stagione questo inconfondibile gruppo di astri si troverà ben alto sopra le nostre teste a sovrastare il cielo d’estate.  Vega è, insieme ad Arturo del Bootes, la stella più brillante del cielo estivo (in effetti, Arturo è impercettibilmente più luminosa).  La costellazione della Lira comprende, oltre a Vega, anche un piccolo gruppo di 4 stelle disposte a parallelogramma. La costellazione raffigura lo strumento musicale di Orfeo, straordinario musicista, che con esso suonava musiche malinconiche, affranto dal dolore per la morte della sua adorata moglie, la ninfa Euridice.  La costellazione dell’Aquila ha invece una forma a “T”, e Altair ne rappresenta la testa.  L’Aquila porta i fulmini a Zeus, dio del Tuono, e lo accompagna in molte leggende. Tra le più note, quella di Prometeo, l’uomo che osò per primo scalare l’Olimpo, il monte degli dei, per rubare il fuoco. Per punirlo Zeus lo legò ad una rupe e mandò l’Aquila a mangiargli il fegato.  Completa il trittico la luminosa stella Deneb della costellazione del Cigno, detta anche Croce del Nord, per la sua forma facilmente riconoscibile.  Deneb in arabo significa coda: questa stella rappresenta infatti la coda dell’animale in cui si trasformò Zeus per sedurre Leda. Dalla loro unione nacquero i Gemelli (Castore e Polluce, rappresentati nella costellazione zodiacale), Clitennestra ed Elena, destinata a diventare famosa come Elena di Troia. Deneb merita un’attenzione particolare: tra le stelle brillanti del cielo, è la più lontana visibile ad occhio nudo: essa dista oltre 1600 anni luce da noi!  Questo significa che la luce che percepiamo è stata emessa 16 secoli fa, poco prima del crollo dell’Impero Romano, e dopo aver viaggiato per anni e anni nel vuoto, solo adesso giunta ai nostri occhi! Per confronto, Altair dista solo 16 anni luce – 100 volte meno di Altair – e Vega circa 27 anni luce. Questi ultimi due astri sono quindi luminosi principalmente per effetto della loro distanza relativamente piccola.  Deneb è invece una cosiddetta “supergigante azzurra”, con un diametro pari a oltre 150 volte quello del Sole ed una luminosità di decine di migliaia di volte superiore.  Abbassando lo sguardo sull’orizzonte meridionale, si potranno riconoscere le costellazioni zodiacali. Procedendo da Ovest verso Est, nelle prime ore della sera si farà appena in tempo a scorgere il Leone, ormai al tramonto, seguito dalla Vergine.  Non particolarmente appariscente è la costellazione della Bilancia – unico oggetto inanimato tra i segni zodiacali – mentre inconfondibile è la sagoma dello Scorpione con al centro la rossa Antares.  A Sud – Est possiamo riconoscere il Sagittario, la cui posizione ci indica la direzione del centro della Via Lattea, la nostra Galassia. Ricordiamo l’Ofiuco, la 13° costellazione zodiacale, molto estesa ma priva di stelle particolarmente luminose. Allontanandoci dall’eclittica, alta nel cielo notiamo la stella che rivaleggia in luminosità con Vega: si tratta di Arturo, nella costellazione del Bootes. Quest’ultima ha una caratteristica forma ad aquilone; accanto ad essa possiamo riconoscere la piccola costellazione della Corona Boreale, a forma di “U”.  Spostandoci in alto a sinistra, troviamo la costellazione di Ercole.  Nel cielo settentrionale troviamo come sempre l’Orsa Maggiore e l’Orsa Minore.  Guardando in direzione Nord, quindi verso la Stella Polare, l’Orsa Maggiore sarà sulla sinistra, in direzione Nord-Nord-Ovest, mentre in basso a destra possiamo riconoscere Cassiopea e, più in alto, Cefeo.
Tratto dal sito dell’Unione Astrofili Italiani Le costellazioni nel mese di luglio 2014

Sole a catinelle

Strano a dirsi, ma uno dei misteri irrisolti del Sole riguarda le piogge, in particolare le piogge coronali. Si tratta di enormi rovesci occasionali, costituiti da plasma incandescente che precipita a 200.000 km/h dalla corona – la parte più esterna dell’atmosfera solare – verso la superficie della stella. Uno scroscio dirompente costituito da migliaia di “gocce”, ciascuna grande quanto l’Irlanda. Il paragone geografico non è casuale perché proprio dall’Irlanda arriva uno studio che cerca di mettere insieme i pezzi di questo particolare fenomeno e di darne una spiegazione complessiva. Lo studio è stato condotto da Eamon Scullion del Trinity College Dublin, e presentato in questi giorni al National Astronomy Meeting organizzato a Portsmouth dalla Royal Astronomical Society britannica. Scoperte quasi quarant’anni fa, le piogge coronali sono state indagate dai fisici solari negli ultimi anni in grande dettaglio grazie a strumenti avanzati, come il satellite della NASA Solar Dynamics Observatory (SDO), o lo Swedish 1-m Solar Telescope (SST) sull’isola di La Palma, alle Canarie. Ne è emerso che il processo attraverso cui si genera questa pioggia calda sul Sole è sorprendentemente simile al formarsi delle precipitazioni terrestri. Se le condizioni nell’atmosfera solare sono giuste, allora nuvole di plasma denso e caldo possono raffreddarsi, condensarsi e infine ricadere sulla superficie come “goccioloni” di pioggia. Ma come si formano le nubi? Attraverso un processo di evaporazione, come nell’analogo terrestre. In questo caso l’evaporazione è causata dalle più potenti esplosioni rintracciabili nel Sistema Solare, i cosiddetti flare, o brillamenti. “L’energia rilasciata anche dal più debole brillamento è fenomenale”, ha spiegato Scullion. “Una parte del plasma sparato fuori da queste esplosioni finisce nello spazio, in quelle che vengono chiamate le espulsioni di massa coronale, mentre un’altra parte ricade sulla superficie, riscaldandola e provocandone l’evaporazione, proprio come l’acqua evapora dagli oceani sulla Terra. Infine si condensa nuovamente in ‘gocce’ una volta che diviene denso a sufficienza”. Il materiale solare coinvolto in questa evaporazione e condensazione si dispone lungo degli anelli di campo magnetico, disegnando come delle arcate. Scullion e colleghi hanno potuto osservare nel giugno 2012 con il telescopio SST un violentissimo nubifragio solare, una vera e propria cascata di materiale solare che dalla corona si riversava furiosamente dentro una macchia solare sulla superficie del Sole. I ricercatori hanno potuto verificare che le arcate di plasma sono percorse da piogge più fredde, attorno ai 7.000 gradi, e piogge più calde, fino a 80.000 gradi Celsius, avviluppate in un cosiddetto raffreddamento catastrofico. “Lungo queste arcate abbiamo piogge calde e fredde che interagiscono fra di loro”, ha spiegato ancora Scullion. “Grazie a SDO siamo riusciti a ricavare il tasso di condensazione, trovando che questo processo è moto più rapido di quanto pensassimo. Quello che succede è un ‘raffreddamento catastrofico’, un processo fisico che genera le dense piogge fredde che vediamo cadere sulla superficie solare”. Le piogge torrenziali scatenate dai brillamenti possono giocare un ruolo fondamentale nel controllare la circolazione della massa atmosferica solare, agendo come una sorta di termostato su vasta scala per regolare le fluttuazioni di temperatura nella corona. “Possiamo immaginare l’atmosfera esterna del Sole come un gigantesco bollitore e la pioggia coronale come un meccanismo per evitare che diventi troppo caldo. Una specie di termostato per la corona”, ha concluso Scullion.
di Stefano Parisini (INAF)

Tre buchi neri supermassicci nel centro di una remota galassia

E’ un trio cosmico davvero sui generis quello scoperto da un team di astronomi. A comporlo sono infatti tre buchi neri supermassicci , raccolti nella regione centrale di una galassia distante da noi oltre quattro miliardi di anni luce. A individuare il sistema è stato un team di astronomi guidato da Roger Deane dell’Università di Città del Capo in Sudafrica, grazie ad accurate osservazioni nelle onde radio con la tecnica denominata Very Long Baseline Interferometry (VLBI). Questo metodo combina i segnali raccolti da grandi antenne radio sparse sulla Terra, per ottenere immagini di oggetti celesti con un livello di dettaglio elevatissimo,  addirittura 50 volte migliore di quelle del telescopio spaziale Hubble. In questo caso sono stati utilizzati i radiotelescopi della rete europea VLBI insieme a quello di Arecibo a Puerto Rico. “L’obiettivo della nostra indagine era quello di cercare delle tracce prodotte da buchi neri supermassicci, tipicamente della stazza di 100 milioni di masse solari, raggiunta grazie a fenomeni di fusione, a partire da strutture più piccole” spiega a Media INAF Gianni Bernardi, ricercatore presso la Rhodes University di Grahamstown in Sudafrica e membro dello SKA South Africa, che ha partecipato all’indagine, pubblicata on line sul sito web della rivista Nature. “In particolare eravamo interessati a individuare sistemi multipli di buchi neri perché le simulazioni che ricostruiscono l’evoluzione delle strutture nell’Universo suggeriscono che, nel tempo, così come avviene per le galassie, anche i buchi neri si devono incontrare e quindi fondere, oppure devono entrare in una relazione gravitazionale molto stretta. Però queste sono situazioni molto difficili da scoprire. Ci sono state alcune scoperte di sistemi doppi di buchi neri e ancor più raramente di sistemi tripli. Abbiamo scelto un sistema sulla base di osservazioni ottiche precedenti e lo abbiamo osservato in banda radio in modo da indagare strutture su distanze di alcune centinaia di anni luce”. Il quadro che emerge da queste immagini è che due dei tre ‘mostri cosmici’ sono separati da circa 400 anni luce e si muovono l’uno rispetto all’altro a una velocità di circa 100 chilometri al secondo, cioè quasi 400.000 chilometri orari. “In più – aggiunge Bernardi – abbiamo osservato che i getti radio emessi da uno dei due buchi neri risulta distorto e assume una forma simile ad una ‘esse’, che interpretiamo come l’effetto prodotto dall’interazione gravitazionale prodotto dal compagno. Ma è notevole il fatto che stiamo studiando un sistema che era già presente quando l’universo aveva circa un terzo della sua età attuale, la prova osservativa della presenza di buchi neri interagenti già nell’universo molto giovane. Ci aspettiamo che questo non sia un caso isolato nell’Universo”. Oggetti come quelli appena scoperti hanno molto da raccontare agli astrofisici. Il loro studio è determinante per comprendere i processi evolutivi delle galassie e le interazioni che esse hanno con i buchi neri supermassicci presenti al loro centro (quello che gli addetti ai lavori chiamanofeedback). Inoltre, i sistemi strettamente orbitanti come quello appena scoperto, sono sorgenti di onde gravitazionali nell’Universo,  secondo le previsioni della Teoria della Relatività Generale di Einstein. “Anche questa implicazione della nostra ricerca è a mio avviso molto importante e ci permette di iniziare a caratterizzare le proprietà che dovrebbero avere le onde gravitazionali emesse da queste sorgenti estreme” aggiunge Bernardi. “Noi infatti conosciamo bene, per esempio,il comportamento della Gravità sulla Terra o nel Sistema solare. L’intensità di questa forza fondamentale dipende dalla distanza e delle masse coinvolte. Per testare il suo comportamento in situazioni estreme, che implicano la presenza di masse di milioni di volte quella del Sole o addirittura maggiori, dobbiamo ricorrere all’unico laboratorio di cui disponiamo, ovvero l’Universo stesso, che ci mette a disposizione proprio i buchi neri supermassicci o, meglio, i sistemi composti da questi oggetti celesti come quello che abbiamo scoperto”.
di Marco Galliani (INAF)

Una nana bianca da brividi: la più fredda mai rilevata

Un diamante è per sempre, chiedete a ogni donna e vi saprà dire il perché. E se invece si parla di stelle-diamante? Quelli sì che durano in eterno. Gli astronomi sono da sempre interessati a studiare l’affascinante mondo dei pianeti di carbonio. Di recente un team di scienziati ha identificato quella che forse più essere la nana bianca più fredda e debole dello spazio, tanto fredda da aver cristallizzato le scorte di carbonio trasformandosi a tutti gli effetti in una stella-diamante. “Si tratta di un oggetto davvero degno di nota”, ha detto David Kaplan dell’Università del Wisconsin-Milwaukee. “Nello spazio ce ne sono chissà quanti, ma a causa del debole segnale che emettono è molto difficile trovarli”. La gemma preziosa è stata scovata usando il Green Bank Telescope (GBT) e il Very Long Baseline Array (VLBA), in collaborazione con altri osservatori. Le nane bianche sono stelle interessanti da studiare perché corrispondono alla “terza età” delle stelle di massa simili al Sole: queste stelle, a conclusione del loro ciclo di vita, collassano formando un oggetto dalle dimensioni simili alla Terra e sono composte per la maggior parte di ossigeno e carbonio. Col passare del tempo (miliardi di anni), questi oggetti particolarmente densi raffreddano e la loro luce pian piano svanisce. Secondo i ricercatori, la preziosa e gelida nana bianca in questione dovrebbe avere la stessa età della nostra Via Lattea, quindi circa 11 miliardi di anni. Come illustrato nell’immagine, la nana bianca fa parte di un sistema binario: ha con sé, infatti, una compagna, la pulsar PSR J2222-0137, il primo oggetto di questo sistema ad essere rilevato dal GBT. Dalle prime osservazioni con i radiotelescopi è stato notato che questa stella di neutroni (nata dopo la violenta esplosione di una supernova) girava su se stessa più di 30 volte al secondo ed era legata gravitazionalmente a un’altra stella, all’inizio confusa con una stella di neutroni o una normale nana bianca. Le due completano l’orbita l’una attorno all’altra ogni 2,45 giorni. Per ottenere dati più precisi, la pulsar è stata studiata per due anni con il VLBA, grazie al quale è stato possibile determinare la sua distanza dalla Terra (circa 900 anni luce in direzione della costellazione dell’Acquario). Il passo successivo per gli astronomi è stato quello di applicare la teoria della relatività di Einstein per studiare perché la gravità della nana bianca causasse dei ritardi nei segnali radio al passaggio della pulsar. In questo modo sono state poi calcolate con precisione le masse dei due oggetti: la pulsar è 1,2 volte più massiccia del nostro Sole e la compagna ha una massa di 1,05 superiore alla nostra stella madre. Questo dato è stato fondamentale per i ricercatori: è impossibile, infatti, che potesse essere una seconda pulsar, perché le orbite erano troppo “ordinate” e l’esplosione di una seconda supernova è stata quindi esclusa. Conoscendo la sua esatta posizione, i ricercatori hanno puntato i telescopi, ma né il telescopio Southern Astrophysical Research (SOAR) in Cile né il telescopio Keck alle Hawaii sono stati in grado di rilevarla: “L’immagine che ci aspettavamo (e che non è arrivata) sarebbe stata di un oggetto 100 volte più debole di ogni altra nana bianca mai osservata finora”, ha detto Bart Dunlap dell’Università del North Carolina. “Se lì c’è una nana bianca, sicuramente è la più fredda mai scoperta”. I ricercatori hanno calcolato, infatti, che la nana bianca arriverebbe a 2.700 gradi centigradi, una temperatura bassa estremamente bassa per una stella. Temperature simili potrebbero aver portato la stella a cristallizzare gran parte del carbonio presente nei suoi “serbatoi” facendola diventare molto simile a un gigantesco diamante spaziale.
di Eleonora Ferroni (INAF)

La grande burla della Luna

Si chiamava “The Great Moon Hoax”, ovvero “La grande burla della luna”. Si era nel lontano 1835 e la conquista della luna era ancora nel campo della pura immaginazione.  Così come quello che si sarebbe potuto trovare lassù. Il quotidiano New York Sun, a partire dal mese di agosto, pubblicò una serie di articoli riguardanti – nientemeno – che la scoperta della vita e della civiltà sul nostro satellite. L’autore delle scoperte sarebbe stato nientemeno che John Herschel, astronomo famosissimo al tempo.  Ora, è chiaro che doveva trattarsi di articoli satirici. La cosa piuttosto impressionante, a ripensarci ancor oggi, è il fatto che vennero presi in tutt’altro modo. Per diverso tempo vennero presi sul serio. Tanto da essere tradotti in altre lingue. Perfino in italiano, con l’uscita a Napoli, l’anno successivo, di un libretto intitolato Delle scoperte fatte nella luna del dottor Giovanni Herschel. Pur trattandosi di una burla, appunto, pianificata probabilmente anche con lo scopo di aumentare la tiratura del giornale (e in questo, ebbe pieno successo) è illuminante per farci comprendere al giorno d’oggi a noi – smaliziati uomini del secolo XXI, avvezzi a ragionare delle profondità cosmiche più lontane – di quale enorme curiosità e quale senso di possibili meravigliose scoperte fosse avvolto il nostro satellite. Ora sappiamo che la realtà è molto meno suggestiva, in un certo senso. La luna – l’unico satellite naturale di cui disponiamo – è fredda e piuttosto desolata. Ce lo hanno ben testimoniato anche gli astronauti.  Pensate però a che nuvola di mistero ancora la circondava, per l’uomo di inizio ottocento. Quali civiltà, quali meravigliosi esseri popolavano questo satellite? Chissà quanti ragionamenti arditi nelle notti di luna piena, quante elaborazioni fantastiche, quanti tentativi di immaginare cosa potesse davvero esserci. Ecco, gli articoli ebbero così tanto successo perché venivano incontro a questa curiosità diffusa: in un certo senso, rispondevano ad un bisogno culturale.  Come noi oggi ragioniamo intorno al possibile destino dell’Universo, alla sua remota origine, ci perdiamo nella nozione intellettuale degli universi paralleli, così gli uomini allora, probabilmente, si chiedevano quali creature popolassero la nostra luna.  Gli articoli del New York Sun interpretavano questo bisogno, rispondevano ad una curiosità diffusa. Con il trucco di attribuire le scoperte ad uno scienziato famoso (il quale ovviamente non aveva mai osservato nulla del genere), tali articoli non difettavano certo in immaginazione, perché descrivevano minutamente una topografia lunare alquanto intrigante, con foreste, mari interni, piramidi di quarzo di colore lilla. Non era tutto. Altro che sassi. La luna era decisamente popolata. Bisonti, unicorni blu, creature anfibie nei fiumi, tribù primitive che abitavano delle capanne, uomini alati che vivevano in una sorta di pastorale armonia in un suggestivo tempio dal tetto d’oro. Furono decine di migliaia le copie vendute dal New York Sun prima che qualcuno si rendesse conto che era … fantascienza, non scienza. Tanto per capire la proporzione, considerate che già l’edizione con la seconda puntata vendette la bellezza di diciannovemila copie, ottenendo la diffusione più ampia di qualsiasi altro quotidiano su tutto il pianeta. La bufala si estese in maniera virale, anche (dettaglio non trascurabile) tra gli scienziati, prima che qualcuno capisse che si trattava di una completa invenzione. Del resto, la scienza ufficiale non viaggiava molto lontano da quanto l’articolista (forse tal Richard Adams Locke, nella realtà) aveva osato immaginare. A ulteriore conferma del fatto che la scienza non è mai avulsa dal suo tempo e – lungi dal costituire  una sorta di indagine asettica del reale – incarna e fa propri gli aneliti e i desideri più propriamente umani caratteristici di ogni epoca. Come pensare altrimenti, se consideriamo infatti che un docente di astronomia presso l’Università di Monaco, Franz Von Paula Gruithuisen, aveva pubblicato nel 1824 un documento che si intitolava “La scoperta di molte distinte tracce di abitanti lunari, in particolare di uno dei suoi edifici colossali” (già il titolo farebbe sobbalzare sulla sedia qualsiasi scienziato odierno) nel quale sosteneva di aver osservato diverse tonalità di colori sulla superficie del nostro satellite, che lui correlava – disinvoltamente, diremmo oggi – con diversi climi e differenti zone di vegetazione? Arrivando perfino a correlare linee e forme geometriche da lui osservate con la probabile esistenza di muri, strade, città e fortificazioni? Va detto che un margine di eccentricità doveva comunque essere percepibile anche allora, perché probabilmente – al di là dell’aumento di tiratura – teorie come quella di Gruithuisen erano proprio il bersaglio dell’operazione satirica.  Consideriamo comunque che queste teorie – per quanto eccentriche ci sembrino oggi – erano il prodotto accademico di scienziati professionisti. Certo non tutti erano così fantasiosi, non tutti azzardavano ipotesi così rischiose, ma tant’è. Sorprende, forse. Ma solo a chi non comprenda come la scienza sia molto, molto più umana (e dunque molto, molto più interessante) di come tanta cattiva cultura, ancora permeata di influssi crociani, ci porta a pensare. Quella “cultura” che vede la scenza appena  come misuratrice della realtà. No, la scienza è molto di più. E anche questi episodi “minori” ce lo insegnano. La scienza è legata intimamente alle altre attività culturali dell’uomo (ove l’uomo ricerca la natura e il senso di sé nel mondo), è iscritta a pieno titolo nel suo tragitto culturale e di scoperta. E’ insomma parte integrante dell’avventura umana. 
(Elaborazione del sito GruppoLocale dalla voce di wikipedia Great Moon Hoax, alla quale si rimanda per approfondimenti e link.) 

M 73 un asterismo nell’Acquario

M 73 (conosciuto anche come NGC 6994 o GC 4617) è un gruppo di quattro stelle molto ravvicinate, nella costellazione dell’Acquario. Si tratta di un asterismo di quattro stelle. Un asterismo è un raggruppamento di stelle causato dall’effetto della prospettiva. Si trova nell’estremità occidentale della costellazione, 1.5° ad est di un altro oggetto Messier (tra i più insignificanti), M72; si individua con un binocolo 10×50 in nottate limpide e con l’oggetto moderatamente alto sull’orizzonte, in cui si mostra come un piccolo raggruppamento di quattro o cinque stelline. Un telescopio di piccola potenza è sufficiente per capire appena la natura dell’oggetto, che si limita a quelle quattro stelle visibili anche al binocolo. M73 può essere osservato con discreta facilità da tutte le aree popolate della Terra, grazie al fatto che è situata a una declinazione non eccessivamente australe: soltanto in alcune aree del Nord Europa e del Canada, oltre il circolo polare artico, la sua visibilità può risultare difficoltosa, mentre nell’Europa centrale appare già discretamente alto; dall’emisfero sud l’ammasso è ben visibile alto nelle notti dell’inverno australe e nella sua fascia tropicale può vedersi perfettamente allo zenit. Il periodo migliore per la sua osservazione nel cielo serale è quello compreso fra luglio e novembre. Fu scoperto da Charles Messier il 4 ottobre del 1780 che lo descrive così: “Gruppo di tre o quattro stelle, che ad un primo sguardo potrebbe essere scambiato per una nebulosa, dato che contiene una lievissima nebulosità; quest’oggetto è situato sullo stesso parallelo del precedente (M 72); la sua posizione è stata determinata”. M73 a volte è stato trattato come un potenziale ammasso aperto poco popolato, che consiste di stelle che sono fisicamente associate nello spazio così come nel cielo. La questione se queste stelle fossero un asterismo o un ammasso aperto, ha generato un piccolo ma interessante dibattito. Nel 2000, L. P. Bassino, S. Waldhausen, and R. E. Martinez hanno pubblicato un’analisi dei colori e della luminosità delle stelle attorno a M73. La loro conclusione è che le quattro stelle centrali e le altre stelle vicine seguono un rapporto colore-luminosità che è seguito dalle stelle in un ammasso aperto (come si può notare in un diagramma Hertzsprung-Russell). Secondo questi studi, M73 era quindi un antico ammasso aperto che misurava 9 minuti d’arco. G. Carraro, tuttavia, ha pubblicato nel 2000 i risultato ottenuti da una analisi simile, concludendo che le stelle di quella regione non seguono nessun rapporto colore-luminosità. Per Carraro, quindi, M73 è un asterismo. Ad alimentare il dibattito, E. Bica e collaboratori, conclusero che le possibilità di un allineamento di quattro stelle luminose come appare al centro di M73 sia molto improbabile, e che quindi M73 rappresenti un probabile ammasso aperto. La controversia fu risolta nel 2002 quando M. Odenkirchen e C. Soubrian pubblicarono una analisi sulle sei stelle principali dell’ammasso, dimostrando che le sei stelle si trovano a distanze molto diverse dalla Terra e che si stanno muovendo in direzioni differenti. Di conseguenza, hanno concluso che le quattro stelle sono soltanto un asterismo.

Manifesto per la nuova archeo-astronomia

Al National Astronomy Meeting (NAM) 2014 in svolgimento a Portsmouth, nel sud dell’Inghilterra, si discute anche di un campo di ricerche in rapido sviluppo, l’archeo-astronomia, un particolare ambito multidisciplinare che mette insieme tecniche astronomiche con lo studio di antichi manufatti, inseriti nel contesto circostante. Dal ‘sentiero di cristallo’ che unisce i cerchi di pietre nella Brughiera di Bodmin, in Cornovaglia, ai megaliti allineati con le stelle nel Portogallo centrale, gli archeo-astronomi stanno trovando sempre più prove di come le popolazioni delNeolitico e dell’Età del Bronzo fossero acute osservatrici sia del Sole che della Luna e della stelle, e di come incorporassero riferimenti astronomici all’interno dei loro territori. “C’è molta più archeo-astronomia rispetto a Stonehenge”, spiega orgogliosamente Daniel Brown, della Nottingham Trent University, nel presentare gli aggiornamenti del suo lavoro sui megaliti di Gardom’s Edge, nella contea inglese del Derbyshire, vecchi di 4000 di anni e astronomicamente allineati. “L’archeo-astronomia moderna comprende molte altre aree di ricerca quali l’antropologia, l’etno-astronomia e anche la ricerca educativa. Rispetto ai suoi inizi speculativi, questa scienza trova ora fondamenta più solide basandosi su metodi statistici. Tuttavia, questo approccio scientifico puro viene continuamente messo alla prova da sfide che possono essere superate solo accettando influenze umanistiche e contestualizzando la ricerca nel territorio e nelle culture locali.” Per farla corrispondere meglio a questo nuovo carattere, alcuni ricercatori ritengono che sarebbe meglio rinominare l’archeo-astronomia in Skyscape Archaeology, che potremmo tradurre come ‘archeologia celeste’. “Avremmo molto da guadagnare se astronomia e archeologia andassero a braccetto verso una più piena e più equilibrata comprensione dei megaliti europei e delle società che li hanno eretti”, sostiene Fabio Silva, della University College London e co-editor della nuova rivista scientifica Journal for Skyscape Archaeology. “Gli archeologi dovranno imparare alcune nozioni di astronomia osservativa, ma gli archeo-astronomi dovranno, dal canto loro, impegnarsi di più con la documentazione archeologica e con la formulazione del quesito di ricerca. Non è più sufficiente raccogliere semplicemente i dati di orientamento per un gran numero di monumenti dislocati su vaste regioni e cercare un valido modello che li descriva. Inoltre, gli archeo-astronomi non possono basare le loro ipotesi sui concetti moderni di precisione e simmetria dell’asse, a meno che questo possa essere dimostrato in modo indipendente. Per capire cosa significassero gli allineamenti per le popolazioni preistoriche e perché decisero di inserirli nelle loro strutture, abbiamo bisogno di identificare i modelli e le interazioni tra le strutture, il paesaggio (landscape) e la volta celeste (skyscape)”. Gli studi di Silva su megaliti europei si sono concentrati sui siti di svernamento e sulle strutture megalitiche vecchie di 6000 anni nella valle del Mondego, nel Portogallo centrale. Il ricercatore ha scoperto che i corridoi d’ingresso di tutte le tombe in una determinata necropoli sono allineati con il sorgere stagionale sulle vicine montagne di Aldebaran, la stella più luminosa nella costellazione del Toro. Questo legame tra l’apparizione della stella in primavera e le montagne, sulle quali i costruttori di dolmen avrebbero poi trascorso le loro estati, trova delle risonanze nel folklore locale e nel nome stesso della catena montuosa, Serra da EstrelaPamela Armstrong, dell’Università gallese Trinity St David, ha integrato l’idea di skyscape nel suo lavoro sulle più belle tombe di pietra a camera in Gran Bretagna, nelle colline Cotswoldssettentrionali. Gli abitanti del Neolitico seppellivano i loro morti in questi tumuli di terra, ma è possibile che abbiano orientato le loro tombe verso punti significativi del sorgere lunare, solare e stellare sui loro orizzonti locali. Il lavoro della ricercatrice getta nuova luce su come questi coloni neolitici praticassero un’astronomia differente da quella dei cacciatori-raccoglitori mesolitici che li hanno preceduti in questo territorio. Brian Sheen e Gary Cutts dell’Osservatorio Roseland hanno lavorato insieme a Jacky Nowakowski, dello Historic Environment Service del Consiglio della Cornovaglia, per esplorare un importante astro-paesaggio dell’Età del Bronzo che si estende per diversi chilometri quadrati nella Brughiera di Bodmin, in Cornovaglia appunto. Nel cuore di questa zona si trovano gli Hurlers,tre cerchi distinti di pietre, di cui due collegati da una pavimentazione in granito risalente a 4.000 anni fa, soprannominata il ‘sentiero di cristallo’. Il team ha confermato che gli abitanti dell’Età del Bronzo hanno utilizzato un calendario controllato dai movimenti del Sole, contrassegnando i quattro punti cardinali assieme a solstizi ed equinozi. I punti cardinali sono ricavabili attraverso due pietre erette fuori dai circoli principali, i cosiddettiPipers Outliers, allineate lungo l’asse est-ovest. “Pensiamo che anche i tre cerchi che compongono gli Hurlers possono essere disposti sul terreno per assomigliare alla Cintura di Orione”, aggiunge Sheen. “Lungi dall’essere tre cerchi isolati nella brughiera, sono collegati in un unico paesaggio”.
di Stefano Parisini (INAF)

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