Betelgeuse, pronti per lo spettacolo?

Non si può restare immuni al fascino del cielo notturno invernale; lo spettacolo delle costellazioni in questo periodo é sorprendente ma é la Costellazione di Orione a dominare gran parte del cielo in tutto il suo magnificente splendore.

Composta, tra le altre, dalle stelle tra le più brillanti: Rigel (la stella più luminosa, il “piede destro”), Bellatrix (la “spalla destra”), il trio Mintaka / Alnilam e Alnitak (la “cintura”), Saiph (il “ginocchio”), Meissa (la “testa”) e Betelgeuse (la “spalla sinistra”).

Foto Orione Lorenzo modificata

Se Rigel é inconfondibile per la sua vivace luminosità, Betelgeuse lo é altrettanto.

Dalla caratteristica colorazione rossa, con una magnitudine 0.5, é la seconda stella più luminosa della costellazione di Orione e la decima più brillante del cielo. Non una classica “stellina”, bensì una signora supergigante rossa che dista da noi circa 600 anni luce, dalle dimensioni decisamente “oversize” con un raggio medio pari a 900-1000  R? (raggio solare; tenendo conto che il raggio solare é pari a 6,960×108m ossia 110 volte il raggio della Terra… ), e una massa pari a 15-20 volte quella del Sole.

Il suo status di supergigante rossa, del resto, la relega tra le stelle più grandi nell’Universo e, come le altre dello stesso tipo, ad una vita piuttosto “breve” in questo stadio (solo qualche milione di anni) dopo il quale a secondo della loro massa subiranno la trasformazione in stelle di altro tipo (“Wolf-Rayet) o esploderanno in supernova. Quest’ultimo sarà il destino di Betelgeuse: la sua alta instabilità culminerà con una esplosione stellare energetica di una forza e luminosità senza pari con emissioni di polveri e gas che si diffondono nello spazio circostante. Probabilmente sarà osservata per settimane dalla Terra come una sorgente luminosa nel cielo, proprio come un altro Sole, ma di aspetto più puntiforme. Uno spettacolo incredibile, una fine persino “romantica” (dal nostro punto di vista!); se non fosse per il non trascurabile particolare che le supernove, esplodendo, non solo proiettano nell’universo una quantità immensa di metalli derivanti dalla fusione nucleare e che contribuiscono ai processi di formazione stellare ma soprattutto emettono un quantità enorme di lampi di raggi gamma (gamma-ray burst, i fenomeni più energetici osservati nell’universo). E non sarebbe piacevole se la Terra si trovasse “a tiro”: le reazioni chimiche che i lampi gamma provocherebbero nell’alta atmosfera terrestre causerebbero dei danni allo strato di ozono per conversione dell’azoto in ossido di azoto. Quanto basta per impoverire lo scudo che la Terra possiede per combattere i raggi solari con conseguenze nefaste. Studi recenti ipotizzano che possano essere state causa di estinzioni di massa sulla Terra (periodo Ordoviciano-Siluriano, 450 milioni di anni fa) e probabilmente anche in altre zone della galassia. C’è da specificare che fortunatamente ci troviamo abbastanza lontano da Betelgeuse per risentire subire gli effetti di un gamma-ray burst (e dovremmo essere particolarmente sfortunati da trovarci anche nella sua direzione di emissione); una supernova che si trovasse ad una distanza più ridotta potrebbe però darci qualche pensiero. Probabilmente risentiremo in qualche altra maniera dell’esplosione ma diciamo che con Betelgeuse possiamo essere abbastanza tranquilli e l’estinzione é solo rimandata 😉

A questo punto c’é da augurarsi che sia “solo” una bella esplosione, ben visibile e che duri a lungo. Ricordatevelo, quando osserverete quella stellina di colore rossastro.. Quando? Non ci é dato a saperlo a causa dell’enorme distanza che ci separa; potrebbe addirittura essere già accaduto. O tra un milione di anni. La proverbiale pazienza degli astrofili..

Roberta Gori

Qui Pianeta Terra: un messaggio alla deriva

Quelli che stiamo vivendo sono anni di grande fermento per il mondo dell’astronomia e delle scoperte spaziali. Tra la scoperta delle onde gravitazionali con la conferma delle supposizioni di Einstein e la scoperta di un sistema, Trappist-1, con un indice di similarità terrestre il più alto in assoluto tra i pianeti extrasolari ce n’é da far girare la testa. Con le sonde spaziali, poi, ci stiamo muovendo davvero velocemente riponendo su di esse gran parte delle nostre speranze alla ricerca di “qualcuno” in ascolto.

Lo stiamo facendo, e anche abbastanza bene considerando i nostri mezzi, attraverso numerosi e complessi messaggi radio ma anche con mezzi un po’ più.. diciamo, “romantici “.

Un progetto sicuramente più simbolico che non un tentativo reale di comunicare con forme di vita extraterrestri e sicuramente il più famoso e affascinante é probabilmente il Voyager Golden Record, un disco per grammofono inserito nelle sonde Voyager 1 e 2 lanciate nel 1977 e che avevano come missione l’esplorazione di Giove, Saturno, Urano, Nettuno ed infine dello spazio interstellare.

Il disco, in rame placcato d’oro, ha un diametro di 30 cm ed é ricoperto da alluminio rivestito con un isotopo dell’uranio. Questa particolarità sarebbe utile in caso di rinvenimento da parte di un’altra civiltà che sarebbe (speriamo!) in grado di misurare la frazione di uranio rimanente (considerando che il tempo di dimezzamento ossia il tempo occorrente perché la metà degli atomi di un campione puro dell’isotopo decadano in un altro elemento, è di 4468 anni).

Il disco é montato all’esterno di ogni sonda e coperto da un ulteriore disco dello stesso materiale e che reca incise delle schematiche istruzioni di riproduzione, una stilizzazione della posizione della Terra in relazione ad alcune delle stelle più vicine al sistema solare e un diagramma degli atomi elementari di idrogeno.

Il contenuto del disco fu selezionato dalla NASA e da una commissione con a capo il grande Carl Sagan e alla fine conterrà una gran varietà di immagini legate alla vita sul pianeta Terra ma anche suoni naturali come quelli di un temporale, delle onde del vento ecc. Analogamente furono selezionate musiche di ogni epoca e cultura nonché i “saluti” del pianeta Terra in 55 lingue differenti.

Un biglietto da visita senza destinatario, un viaggio che dura da 40 anni alla vertigiosa distanza di 139 UA (2,08 × 1010 km) dal Sole: Voyager I é l’oggetto costruito dall’uomo più distante dalla Terra, direzione costellazione dell’ Ofiuco. Dal 2013 é ufficialmente nello spazio interstellare.

Quando nel 2025 i tre generatori a radioisotopi esauriranno la loro potenza, le Voyager saranno un vero e proprio scrigno per un messaggio in bottiglia alla deriva. A 40.000 anni per arrivare nelle vicinanze di un’altra stella.

Utopici ma romantici e con stile, perbacco! 😉

Al link che segue potrete osservare le varie fasi di realizzazione del disco.

Gallery: The making of

I hope that someone gets my message in a bottle”

Message in a bottle – The Police (1979)

EXTRA: A fine agosto 2017 é stata resa nota la disponibilità in pre-order di un box set da tre vinili che riproducono il Voyager Golden Record. A corredo un ricco inserto fotografico. Imperdibile per i veri appassionati. Se si pensa che neanche Carl Sagan all’epoca riuscì ad averne una copia… 😉

Roberta Gori

 

Molto più che rocce: gli asteroidi Šteins e Lutetia

Abbiamo una grande stella, il nostro Sole e numerosi pianeti dislocati in altrettante “fasce” orbitali e dalle disparate caratteristiche. Non meno importanti ed affascinanti sono gli asteroidi: questi piccoli corpi celesti detti anche pianetini o planetoidi sono dei veri e propri residui della formazione del Sistema Solare, delle dimensioni che variano tra meno di un chilometro di diametro fino a dei veri e propri giganti di quasi 1000 km. In genere hanno forme piuttosto bizzarre ma non sferiche ed un’orbita spesso molto eccentrica e fortunatamente non così prossimi da intersecare l’orbita terrestre o comunque da impensierirci per i prossimi anni 😉
Un asteroide residuo di una vecchia cometa, a causa dei frequenti passaggi intorno al Sole, perde la propria composizione in ghiaccio e risulta simile ad una vera e propria roccia vagante.
La recentemente conclusasi Missione Rosetta ha avuto, tra gli altri numerosi compiti, quelli di sorvolare da distanza ravvicinata due asteroidi che si trovavano lungo il suo tragitto verso la destinazione finale, la cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Il 5 settembre 2008, la sonda Rosetta transita ad 800 km dalla superficie dell’asteroide 2867 Šteins, asteroide della Fascia Principale orbitante tra Marte e Giove. Appartenente alla classe spettrale E (si ritiene che asteroidi di questo tipo abbiano una superficie composta da enstatite acondrite), é un asteroide piuttosto piccolo delle dimensioni di (solo) 5,9 x 4 km ed una forma curiosa che ricorda quella di un diamante. La sua superficie, fotografata dal modulo OSIRIS di Rosetta, é caratterizzata da un cratere di 1,5 km di diametro, 7 crateri in catena e 23 crateri del diametro di almeno 200 metri. Il che fa supporre una storia funestata da numerosi impatti con altri corpi celesti. Un po’ come la nostra “martoriata” Luna. Asteroid_Steins_A_diamond_in_space (1)

Asteroid 2867 Šteins – Photo: ESA ©2008 MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA

Il 10 luglio 2010 il fly-by di Rosetta é a 3126 km di distanza dall’asteroide 21 Lutetia, il più grande (100 km di diametro) osservato da vicino fino al raggiungimento dell’asteroide 4 Vesta da parte della missione Dawn della NASA (Luglio 2011). E’ tuttavia l’unico asteroide appartenete alla classe spettrale M (composti cioè da metalli essenzialmente ferro e nichel) visitato da vicino da una sonda spaziale.
Sferoide dalla forma estremamente irregolare, ha una età stimata di 3,6 miliardi di anni; la superficie ha una composizione uniforme ricoperta da polvere molto fine e che non appare essere stata modellata dall’acqua.

Asteroid_Lutetia

Asteroid 21 Lutetia – Photo:  ESA 2010 MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA

Lungi dall’essere solo semplici rocce, questi piccoli (ed in qualche caso) grandi giganti sono i testimoni dello sviluppo del nostro Sistema Solare proprio perché provengono da zone remote e non dovrebbero aver subito una evoluzione successiva alla loro formazione. Sicuramente dei corpi celesti da non sottovalutare.

Roberta Gori

L’occhio di Giove

.. e se a Saturno piace stupirci con effetti speciali (a questo link ), il grande Giove poteva essere da meno? Ovviamente, no!
Quinto pianeta del nostro sistema solare (in ordine di distanza dal Sole) nonché il più grande di tutto il sistema planetario: con una massa pari a a 2,468 volte la somma di quelle di tutti gli altri pianeti messi insieme, il nostro Giove é tra nel gruppo dei giganti gassosi in buona compagnia di Saturno, Urano e Nettuno.
Composto essenzialmente da idrogeno ed elio (come una enorme stella, in pratica) ha inoltre una invitante ed accogliente atmosfera ricca di stratificazioni di ammoniaca, idrosolfuro di ammonio ed acqua. Certamente non ospitale ma .. decisamente coreografica.
Visivamente, infatti, Giove presenta una superficie piuttosto variegata in zone (chiare) e bande (scure) la cui tonalità é dovuta alla densità dei sistemi nuvolosi. Tali bandeggi non risultano però ben delimitati bensì vorticosi e tempestosi e le numerose strutture rotondeggianti (vortici) possono presentare un senso orario (nell’emisfero sud) che antiorario (emisfero nord) con la creazione di vere e proprie tempeste con correnti a getto di velocità anche superiori a 400km/h.
La maggior parte dei cicloni ha un diametro che va da 1000 ai 6000 km e perdurano per un tempo variabile tra la decina ed il centinaio di anni.
L’Oscar dei vortici spetta alla GRS, la Great Red Spot ossia la Grande Macchia Rossa. Scoperta dal connazionale Cassini a metà del 1600 (denominata la “macchia permanente”), resiste ben visibile ai giorni nostri; forse solo un pochino ridotta a dimensioni ma dopo 400 anni dobbiamo pur concederglielo.
Dalla forma ovale, di colore di varie tonalità di rosso/marrone (dipendenti dalla presenza di fosforo o di zolfo), direzione anticiclonica, situato a 22° a sud dell’equatore e grande lo é davvero: 24–40.000 km da ovest ad est e 12–14.000 km da sud a nord, quanto basta per contenere 2 volte la Terra. Completa un giro in 6 giorni terrestri e la temperatura centrale, nelle zone di colore rosso, risulta leggermente più calda di quelle periferiche permettendo al nucleo della perturbazione di cambiare il senso di rotazione diventando debolmente oraria. La longevità della GRS sembra risiedere nella presenza non solo di venti orizzontali ma a quella contemporanea di flussi verticali che trasportano i gas caldi da sopra ed i gas freddi da sotto al vortice, portandoli al centro, dove viene così recuperata parte dell’energia persa. Inoltre un flusso radiale risucchia i venti dai getti ad alta velocità portandoli al centro del vortice, fornendo così l’energia che gli permette di durare più a lungo. Non per ultimo, il fenomeno “autoalimentante”: l’assorbimento di tanti piccoli vortici contribuisce ad alimentare l’energia centrale fornendo ulteriore sopravvivenza alla macchia.
Non é finita qui: benché si collochi a 5 volte più distante dal Sole (rispetto alla Terra), l’atmosfera superiore di Giove ha temperature insolitamente elevate. Quale sarà la causa di questa fonte non-solare di riscaldamento? Sembra proprio che sia la GRS: mappature della distribuzione del calore sull’intero pianeta hanno rivelato che il picco di calore si trova proprio in corrispondenza della GRS. Se questa ipotesi venisse confermata sarebbe un altro importante tassello per lo studio e la conoscenza del Sistema Solare.

Roberta Gori

GRS from Voyager 1 By NASA http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA00014) [Public domain], via Wikimedia Commons

GRS from Voyager 1
By NASA http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA00014) [Public domain], via Wikimedia Commons

by Lorenzo Sestini, Giove con mak180 28.02.2015 barlow 2x televue qhy5l

by Lorenzo Sestini, Giove con mak180 28.02.2015 barlow 2x televue qhy5l

L’evoluzione stellare: nascita, crescita e morte di una stella.

In questo articolo cercherò di sintetizzare al massimo, ed in maniera fruibile e schematica, un processo che si verifica nel corso di miliardi di anni. Un percorso estremamente lento, per certi aspetti persino solo teorico e forse per questo affascinante: l’evoluzione stellare.
Partiamo dall’inzio..
Il processo di formazione delle stelle avviene all’interno di grandi nubi di gas formate in gran parte da idrogeno e da polvere interstellare. Tutto ha inizio quando una porzione di gas raggiunge una densità sufficiente a provocare un collasso gravitazionale del gas. La compressione provoca il riscaldamento del gas, che verso il centro, raggiunge una temperatura di alcuni milioni di gradi innescando le prime reazioni di fusione nucleare dell’idrogeno.
Gran parte della vita di una stella è contraddistinta da una fase di stabilità, nella quale l’idrogeno fonde in elio grazie a temperatura e pressione elevate. Questa fase, detta “sequenza principale” è dipendente da molti fattori quali la massa iniziale della stella e la velocità alla quale brucia il combustibile: vale a dire da quanto è la massa iniziale della stella e dalla sua luminosità. E’ perciò un periodo molto variabile, una sequenza principale “breve” può durare qualche decina o centinaio di milioni di anni.
Con l’esaurimento dell’idrogeno degli strati più interni, le reazioni di fusione nucleare hanno termine. Gli strati esterni della stella non sono più sostenuti e questa comincia a contrarsi aumentando la temperatura del nucleo; contemporaneamente lo stato esterno si espande e si raffredda. Si ha una gigante rossa, composta da un nucleo di elio inerte ed un guscio esterno in cui prosegue la fusione dell’idrogeno.
Quando il nucleo raggiunge temperature maggiori di 100 milioni di gradi, s’innesca la fusione dell’elio in carbonio, con liberazione di energia. A questo punto il destino della stella dipende, ancora una volta, dalla sua massa:
– se <8 masse solari, la stella può perdere gli strati esterni al nucleo che formano una nube in espansione (nebulosa planetaria) e il nucleo resta nudo e si raffredda velocemente: diventa una nana bianca, destinata a a trasformarsi in un corpo oscuro di materia inerte.
– se >8 masse solari, nella stella l’ossigeno ed il carbonio rimasti nel nucleo bruciano producendo Neon, Magnesio, Zolfo e Silicio. Zolfo e Silicio, bruciando a loro volta producono Ferro. A questo punto il collasso é inevitabile, improvviso ed incontenibile e produrrà una quantità tale di energia tanto da provocare delle spettacolari esplosioni stellari. È questo lo stadio di nova.
Si forma una nube di gas in rapida espansione, mentre il nucleo collassa rapidamente fino a formare una stella di neutroni, estremamente densa e compatta, se la massa del residuo è compresa tra 1,4 e 3,8 masse solari; se la massa residua è superiore, si forma un corpo piccolo, circondato da un campo gravitazionale immenso, un buco nero.

In questo scatto di Lorenzo Sestini, la Nebulosa Elica, una delle nebulose planetarie più prossime alla Terra. Distante “solo” 650 anni luce é un classico esempio di nebulosa planetaria formatasi alla fine delle vita di una stella di tipo solare.

Nebulosa Elica NGC 7293

Roberta Gori

Il Cacciatore del cielo invernale: Orione

Non potevamo trascurare le gesta del grande Cacciatore che nelle notti invernali si staglia maestoso nei nostri cieli. La più bella costellazione del cielo, ben osservabile nelle latitudini italiane in direzione sud, tra lo zenith e l’orizzonte proprio a partire da questo periodo dell’anno, narra le avventure del solito pezzo di marcantonio, bellissimo e (passatemi il termine) gigantissimo, per giunta pure semidio e con gli occhi celesti: Orione, appunto. Professione: abile cacciatore. In tutti i sensi. Di animali e di fanciulle le quali, ovviamente, erano tutte perdutamente innamorate del megafusto dalle belle sembianze. E da qui il mito si spreca, nel senso che esistono numerose versioni tutte bellissime sul destino del nostro protagonista. La maggior parte di esse coinvolgono Orione con Artemide, entrambi senza rivali nell’arte della caccia, con esiti positivi ma anche nefasti, in una sorta di binomio amore/rivalità che ha scatenato poi le numerose leggende. Vediamone alcune.
Orione e le Pleiadi: Orione si invaghisce perdutamente delle figlie di Atlante e Pleione (le sette sorelle, le Pleiadi): leggenda vuole che le inseguisse in lungo ed in largo per tutta la Terra mentre loro fuggivano nei campi della Beozia. Gli Dei, mossi a compassione, trasformarono le ragazze in colombe e immortalarono in seguito la loro figura nelle stelle. Stessa sorte toccò ad Orione. E questa storia ha una controparte reale in ciò che avviene realmente, con il gruppo che precede di poco il sorgere, la culminazione e il tramonto della costellazione di Orione per cui il nostro eroe le insegue senza mai raggiungerle.
Orione ed Artemide: Si innamorò di lui anche la bella Artemide, Dea della Caccia, dopo qualche esitazione a causa del suo status di eterna vergine e solitaria. Orione, sposo (a suo dire!) fedele, rifiutò le proposte amorose della Dea che si rassegnò all’idea di avere solo un compagno di battute di caccia. Quando però scoprì che si era perdutamente invaghito delle già citate sorelle Pleiadi, e che nulla faceva per nasconderlo, anzi!, le perseguitava in maniera piuttosto insistente .. e beh, la Dea si infuriò a tal punto che decise di uccidere il suo amato. E riuscì nell’ intento inviando lo Scorpione nella capanna dove Orione ed i sui fedeli cani Sirio e Procione stavano riposando dopo una estenuante giornata di caccia. Lo Scorpione provocò la morte dei tre con il veleno del suo pungiglione non appena presero sonno. Zeus scoprì il misfatto, uccise lo Scorpione e dispiaciuto collocò padrone e cani tra le stelle sotto forma di tre costellazioni vicine (Orione, Cane Maggiore e Cane Minore). Anche Scorpione fu poi portato in cielo ma in zona opposta ad Orione affinché il pungiglione dell’animale non potesse più insidiare il grande cacciatore. Infatti, quando le stelle dello Scorpione sorgono a est, Orione, sconfitto, tramonta ad ovest.
Orione ed Artemide (versione 2): bello e spaccone, Orione osò offendere la solita solitaria e selvatica Artemide, affermando di esserle di molto superiore nell’arte della caccia e di essere in grado di uccidere con facilità ogni genere di animale della terra. La dea, indignata, generò uno scorpione che lo punse a morte.
Orione/Artemide/Apollo (verisone 3): no, non si tratta di un triangolo. In questa versione Apollo, fratello di Artemide, ci mette lo zampino. Geloso del fatto che la Dea amasse (finalmente ricambiata, in questa versione!) il Cacciatore, tese alla sorella un tranello. Sfidò in abilità la sorella a colpire con arco e frecce un puntino lontano lontano che galleggiava tra le onde. Che altri non era, ahimé, il povero Orione che si stava facendo un bagno. Artemide, abile arciere, lo trafisse in pieno. Affranta dalla morte dell’amato proprio per mano sua, ottenne da Zeus di porlo tra le costellazioni.
Orione ed Artemide (versione 4): In un’altra versione narrata da Arato (poeta greco del primo Ellenismo) , Orione avrebbe tentato di rapire Artemide, e fu lei a causare le spaccature della terra dal quale sarebbe poi uscito lo Scorpione letale. Ovidio, invece ci dice che Orione venne ucciso nel tentativo di salvare Latonia (figlia dei Titani) dallo Scorpione.
Scegliete pure la storia che preferite ma sono sicura che adesso sarà più semplice riconoscere in cielo la costellazione di Orione sottoforma di gigante cacciatore intento ad affrontare la carica del Toro, armato di clava nella mano destra e di scudo o pelle di leone (secondo alcuni) nella mano sinistra; con i cani Sirio e Procione mentre insegue le Pleiadi. E lo Scorpione, dal lato opposto, che sarà visibile solo quando Orione sarà tramontato.

Roberta Gori

Un splendida immagine della costellazione di Orione, fotografata da Lorenzo Sestini
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Posizione nel cielo della costellazione di Orione e costellazioni adiacenti

Magnitudine apparente e assoluta

“Ma quanto é luminosa quella stella! Eh, l’altra molto meno”
Un momento. Quella luminosa.. é davvero luminosa per una sua caratteristica oppure si trova molto vicino alla Terra e la sua osservazione é particolarmente facilitata? E la seconda, si trova tanto distante che la sua luce risulta a noi fioca oppure é davvero una stellina di debole intensità?
Ecco, abbiamo in sostanza definito due concetti: quelli di magnitudine apparente e di magnitudine assoluta.
Per magnitudine apparente (m), quando ci si occupa di stelle oppure di un corpo celeste (ad esempio un pianeta) si intende la “misura della sua luminosità rilevabile da un punto di osservazione (la Terra) “. Se però vogliamo valutare la luminosità di un corpo celeste in base alla sua luminosità intrinseca, ossia in base all’energia emessa (e quindi non dipendente dalla distanza) si parla di magnitudine assoluta (M). La magnitudine assoluta è calcolata sulla base di un’astro posto ad una distanza “standard” che gli astronomi pongono a 10 parsec (1 parsec= 3.26 anni luce).
Non avendo i mezzi per poter misurare la magnitudine assoluta, diciamo grazie! come al solito ai nostri lontani predecessori (in questo caso, i Greci) i quali classificarono le stelle visibili in base alla loro magnitudine (apparente) dividendole in 6 classi: la prima (+1) per le stelle più luminose fino alla sesta (+6) per le più deboli. Ogni classe raggruppava stelle che brillavano la metà della classe precedente.
Dobbiamo arrivare al 1856, con l’astronomo inglese Pogson, per una più corretta classificazione: le stelle di prima magnitudine erano circa cento volte più luminose delle stelle di sesta magnitudine, dunque la diminuzione di luminosità per ogni classe era nell’ordine della radice quinta di 100, ossia 2,512 (rapporto di Pogson). Con tale classificazione fu assegnato alla stella Polare la magnitudine 2, una sorta di punto di riferimento. Le magnitudini di Pogson sono in scala logaritmica, per cui ciò determinò l’introduzione di valori anche negativi per i corpi celesti particolarmente brillanti.
Un esempio? Prendiamo il Sole: ha una magnitudine apparente -26,8 mentre la sua magnitudine assoluta é 4,83 (e non risulterebbe così splendente 😉 ); Rigel, con la sua m 0,13 e M -7,92 sarebbe brillantissima.
Con la formula M = m-5log d+5 (dove d é la distanza in parsec), conoscendo la distanza di una stella se ne può determinare la magnitudine assoluta; parimenti, se si conosce la magnitudine assoluta si può risalire alla distanza.
Ma quante di queste stelle possiamo realmente osservare, in una notte serena e con le condizioni ottimali del cielo (inquinamento luminoso, assenza di turbolenze atmosferiche ecc..)? E’ stato calcolato che il nostro occhio ne può vedere al massimo 3000. Numero che cala drasticamente a poche decine se non a poche unità avvicinandosi ai centri abitati a causa dell’inquinamento luminoso che ne impedisce l’osservazione. Probabilmente riusciremo a vedere:
Alfa Centauri A, m -0,01, distante 4,4 anni luce (ed é la più vicina)
Canopo, m -0,62, distante 310 anni luce;
Sirio, la stella più luminosa del cielo, con la sua m pari a -1,47 ma distante 8,7 anni luce
Poche decine di stelle osservabili, con la possibilità di poterne vedere migliaia, é certamente un peccato. Non ci resta che confidare nei cieli delle periferie scarsamente abitate o quelli di montagna per poter apprezzare in modo ottimale le luminosità stellari.

Roberta Gori

La classificazione delle galassie: la Sequenza di Hubble

Abbiamo già parlato delle galassie, definite come agglomerati di stelle, gas e polveri (nubi di materia oscura interstellare), legati tra loro dalla forza di gravità e orbitanti intorno a un punto centrale. e di come per molti secoli (se si pensa bene, la scoperta é piuttosto recente) si riteneva che la nostra Via Lattea fosse l’unica in tutto l’universo. I progressi in campo scientifico hanno chiarito non solo le dimensioni della nostra “casa” ma anche che siamo letteralmente circondati da un numero imprecisato (e sicuramente altissimo!) di altre galassie.
In questo caos galattico non si poteva non avere la necessità di fare ordine e “catalogazione!” sembra la parola d’ordine del bravo astronomo ricercatore 🙂
Dobbiamo agli astronomi americani Hubble prima (nel 1926) e a Sandage (revisione, nel 1961) la prima stesura della classificazione delle galassie che é ancora oggi in uso.
Prima di tutto Hubble collocò la Via Lattea all’interno del cosiddetto “gruppo locale”, classificazione che comprende più di 70 galassie, per la maggior parte di piccole dimensioni ma i cui membri più massicci sono rappresentati dalle tre grandi spirali presenti: la Galassia di Andromeda, seguita dalla Via Lattea e dalla Galassia del Triangolo.
Dopodiché classificò le galassie note al tempo, in base alle loro caratteristiche morfologiche suddividendo le galassie regolari in tre ampie classi (ellittiche, lenticolari e spirali) ed una quarta classe che comprendeva galassie di aspetto irregolare: nasceva la Sequenza di Hubble.
A seconda dalla loro forma, si osservano quindi:
galassie ellittiche (E), la cui forma è riconducibile a quella di un ellissoide di rotazione; come indica la loro luminosità, che decresce dal centro verso la periferia, in esse la maggior parte delle stelle si trova addensata intorno al centro della galassia e non hanno praticamente nubi di gas e polveri. Ulteriormente suddivise in 8 sottogruppi, (da E0 a E7: il numero indica un grado di appiattimento crescente);
galassie lenticolari (S0, SB0) la cui forma é composta da uno sferoide centrale (bulge) e da un disco senza evidenza di bracci di spirale. Ognuna delle due classi si divide in tre sottoclassi designate con gli indici 1,2,3. Non mostrano alcuna struttura a spirale. Le SB0 presentano una barra che a seconda della prominenza ne definisce l’appartenenza ad una delle sottoclassi precedentemente elencate.
galassie a spirale (S) e a spirale barrata (SB), di forma discoidale, in cui, da un brillante nucleo centrale si dipartono lunghi bracci a spirale. In esse si alternano regioni luminose, dovute a un maggior addensamento di stelle, e regioni oscure, in cui sono presenti nubi di gas e polveri. Sono ulteriormente suddivise in tre sottogruppi, distinti dalle lettere a, b, c (Sa, Sb e Sc), con cui si indicano le differenti dimensioni del nucleo (molto pronunciate in a, trascurabili in c). Le galassie a spirale barrata sono simili alle galassie a spirale ma i bracci partono da una specie di barra che attraversa il bulge invece che direttamente da esso. I parametri di classificazione sono gli stessi delle galassie a spirali normali. La nostra Via Lattea appartiene a questo gruppo.
galassie irregolari (Ir), di forma non ben definita, sistemi disturbati o interagenti e con massa e luminosità in genere ridotte.

La limitazione di questa classificazione e di altre successive (simili, seppur con qualche modifica) é che si basano tutte sull’ analisi soggettiva delle immagini; sono inoltre limitate da effetti di risoluzione, profondità e banda passante delle immagini analizzate. Tuttavia, la Sequenza di Hubble e’ il sistema più comunemente usato per classificare le galassie, sia nella ricerca astronomica professionale che tra gli astrofili.

Roberta Gori

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Gli asterismi: Il Triangolo Invernale

In astronomia, un gruppo di stelle visibile nel cielo notturno e riconoscibile per la sua particolare forma geometrica é detto asterismo.
Un asterismo é utile come guida e indicatore per individuare nel cielo altre stelle meno luminose oppure oggetti come galassie ed ammassi. Le costellazioni possono essere considerate degli asterismi di grandi dimensioni, tuttavia la tendenza é di riservare questa dicitura a gruppi poco numerosi di stelle, fisicamente non collegate tra di loro.
Numerosi e dalle forme più bizzarre, con questo articolo cominciamo la disamina degli asterismi più noti e soprattutto più facilmente comprensibili ed osservabili anche dagli astrofili in erba, alle nostre latitudini.
Iniziamo con il “Triangolo invernale”: un triangolo quasi perfettamente equilatero, con il vertice rivolto verso sud (Sirio) e attraversato dalla debole Via Lattea invernale.
Per poterlo osservare puntiamo il nostro sguardo verso il cielo in direzione SUD ed individuiamo la costellazione di Orione, in particolare le tre stelle al centro di essa che formano la cosiddetta “cintura” (Alnitak, Alnilam e Mintaka ). Il periodo più propizio per la sua osservazione nel cielo serale va da novembre ad aprile; trovandosi esattamente a cavallo dell’equatore celeste, la sua visibilità è ottimale per tutti i popoli della Terra.
Primo vertice: pensare alla cintura come al centro stretto di una clessidra ed individuiamo una bella stella al vertice sinistro, la “spalla di Orione”, Betelgeuse (facente parte della costellazione di Orione): supergigante rossa che in un futuro ci darà grosse soddisfazioni 😉
Secondo vertice: Tracciando una linea che congiunge le tre stelle della cintura in direzione sud-est possiamo notare una stella, estremamente luminosa, azzurra: trattasi di Sirio (Cane Maggiore), la stella più brillante del cielo.
Terzo vertice: Riconosciuta la stella Sirio, e sapendo che essa è il vertice meridionale, si trova con facilità il terzo angolo (in alto a sinistra), costituito dalla stella Procione (Cane Minore) , un’altra stella azzurra molto luminosa.

triangolo-invernale

All’interno del triangolo passa la Via Lattea, individuabile nelle notti in cui la visibilità è buona, come una striscia leggermente luminosa che percorre il cielo.
A nord del Triangolo Invernale, si evidenzia bene la già citata costellazione dei Gemelli, le cui stelle sono disposte a rettangolo, inclinato verso nord-est, quasi a voler “sfuggire” dal gruppo di stelle di Orione.

Roberta Gori

La Via Lattea: il mito.

Vi abbiamo già fatto “girare la testa” con qualche dato numerico ma prima di addentrarci sulle caratteristiche della nostra Galassia, facciamo un breve excursus mitologico.
Dal punto di vista etimologico, la parola Galassia deriva dal greco galaxias ossia latteo, utilizzato in epoca greca per designarla; poi dal latino Via lactea.
Alla via Lattea si riferiscono usando questo nome anche Eratostene (“il circolo della Galassia”), ed altri autori greci, mentre per Ipparco è semplicemente “Galassia”. Presso molti altri popoli essa era nota come “il fiume celeste”. Fu nota anche come Eridanus, il ruscello celeste; a Roma come “ghirlanda celeste” ma anche “via celeste”
Come abbiamo già accennato nell’articolo dedicato alla Costellazione dei Gemelli, la mitologia riveste una parte importante nell’astronomia. Gli antichi spiegavano infatti i fenomeni astronomici attraverso le loro vicissitudini e le loro scene di vita quotidiana, i loro dei e i loro miti facendone una sorta di palcoscenico, una tela su cui scrivere.
Gli antichi Egizi consideravano la Via Lattea come il Nilo celeste su cui navigavano gli Dei; secondo i Babilonesi il dio Marduk, durante una battaglia, dilaniò la dea drago Tiamat e metà del suo corpo divenne la volta del cielo, l’altra il fondale dell’oceano; i suoi occhi diedero origine alle sorgenti dei fiumi Tigri ed Eufrate, dai quali dipendeva la vita degli abitanti della Mesopotamiae la sua coda fu incollata al cielo dando origine alla Via Lattea.
Per i greci/romani esistono numerose versioni. Eccone alcune:
Nella prima una dei protagonisti é la bella Alcmena era figlia di Elettrione, Re di Micene, e di Euridice nonché sposa di Anfitrione. Zeus approfittò dell’assenza del marito di Alcmena per presentarsi ad essa sotto mentite, e insieme a lei trascorse una notte lunga tre giorni. E siccome agli dei greci piacciono le complicazioni, Alcmena generò due gemelli: Eracle (figlio di Zeus) e Ificlo (figlio di Anfitrione). Preoccupata più per le ire che avrebbe scatenato in Era (moglie di Zeus) che di quelle del marito, abbandonò Eracle, sicura che Zeus lo avrebbe in qualche maniera protetto. E infatti si preoccupò di prendere il piccolo Eracle e di porlo, così piccino, al seno della moglie Era addormentata, cosicché il bambino potesse berne il latte divino e diventare così immortale. Ma Era si svegliò, s’accorse che stava nutrendo un bambino sconosciuto, e lo respinse; il latte, fuoriuscito dai seni, schizzò e bagnò il cielo notturno, originando la “Via Lattea”.
In un’altra versione, la dea Atena, in complicità con Zeus, portò Era a fare una passeggiata e durante la loro escursione si imbatterono nel neonato abbandonato da Alcmena. Atena, stupita per la bellezza e la forza del piccolo, suggerì ad Era di attaccarlo al suo seno, perché si nutrisse. Era, intenerita, lo prese e lo attaccò al suo seno, ma egli cominciò a succhiare talmente forte che la dea, gemendo dal dolore lo allontanò da sé. Un getto di latte volò verso il cielo originando la Via Lattea, ma ormai Eracle era immortale e Atena, sorridendo, lo restituì ad Alcmena, raccomandandole di averne cura.
In un altro mito Fetonte, figlio di Apollo e Climene, implorava il padre di cedergli temporaneamente il carro del Sole per poter dimostrare agli amici che lo stavano sbeffeggiando, che era davvero figlio del Dio Apollo. Da parte sua, Apollo, cercò di distrarre Fetonte da una idea così insana ma alla fine capitolò e gli concesse la guida del carro. Una volta partito però, Fetonte ebbe paura e commise l’errore di avvicinarlo troppo al cielo e lo bruciò dando origine così alla Via Lattea.
I miti dell’antichità hanno e sempre avranno qualcosa da insegnare, anche all’uomo della post-modernità. Oltre ad aver gettato le basi dell’astronomia, una delle scienze più antiche, iniziando quello che sarebbe stato un percorso lungo quanto quello del genere umano ed arrivare fino a noi rappresentano dei temi universali che appartengono all’umanità intera persino a quella moderna. Sono la vita, la morte, il bene, il male, l’amore e l’odio: noi, nel tempo.

Roberta Gori

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Pieter Paul Ruben “Origine della Via Lattea”