Una suggestiva immagine del lancio dell'Atlas V 411, da Cape Canaveral, a bordo del quale viaggia la sonda europea per lo studio del Sole Solar Orbiter. Crediti: ESA - S. Corvaja
Una suggestiva immagine del lancio dell'Atlas V 411, da Cape Canaveral, a bordo del quale viaggia la sonda europea per lo studio del Sole Solar Orbiter. Crediti: ESA - S. Corvaja
Questa mattina all’alba la sonda europea per lo studio del Sole Solar Orbiter è finalmente partita per la sua missione. Dopo due rinvii, per le condizioni meteo e per un problema tecnico, a bordo di un Atlas V 411 della NASA, ha iniziato il suo viaggio partendo dal Kennedy Space Center a Cape Canaveral, Florida, alle 05:03 ora italiana.
Vi abbiamo parlato di questa missione e sugli enigmi ancora da risolvere del nostro Sole nell’ultimo numero, il 241 di febbraio, della nostra rivista (basta cliccare qui a destra sull’immagine per accedre gratuitamente all’approfondimento).
SolO, così viene abbreviato il nome, riuscirà per la prima volta ad osservare le uniche zone del Sole che ancora non conosciamo come le sue regioni polari. Osservando zone inacessibili ai telescopi da Terra o alle sonde in orbite sul piano dell’eclittica, dal suo particolare punto di vista la Solar Orbiter potrà anche seguire in tempo reale e in modo continuo nel tempo quelle manifestazioni della sua superficie, come le espulsioni di massa coronali, che sarebbero all’origine del vento solare, per comprenderne meglio le dinamiche e affinare le previsioni di quello che viene chiamato Space weather, il meteo spaziale, importanti per il loro effetto su sonde e satelliti, ma anche in caso di viaggi umani interplanetari.
«Come esseri umani, abbiamo sempre avuto familiarità con l’importanza del Sole per la vita sulla Terra, osservandolo e indagando su come funziona in dettaglio, ma sappiamo anche da tempo che ha il potenziale per interrompere la nostra vita di tutti i giorni se dovessimo trovarci nella linea di fuoco di una potente tempesta solare», speiga Günther Hasinger, direttore scientifico dell’ESA. «Entro la fine della missione Solar Orbiter, sapremo più di quanto abbiamo mai saputo sia sulla forza nascosta responsabile del comportamento mutevole del Sole sia della sua influenza sul nostro pianeta natale».
Grazie all’assist gravitazionale di Venere, e in un caso della Terra, SolO si troverà in orbite sempre più inclinate rispetto all’eclittica e vicina al Sole, per poter così osservare la nostra stella da un punto di vista privilegiato, che nessun’altra sonda solare ha mai raggiunto prima. Nel punto più vicino al Sole della sia orbita, SolO si troverà a circa 42 milioni di chilometri dalla superficie solare (un po’ più vicino di Mercurio). La tecnologia all’avanguardia dei suoi scudi garantirà la protezione degli strumenti scientifici del veicolo spaziale per temperature fino a 500 ° C, ovvero fino a 13 volte il calore percepito dai satelliti in orbita terrestre.
«Dopo una ventina di anni dall’inizio, sei di costruzione e più di un anno di test, insieme ai nostri partner industriali abbiamo creato nuove tecnologie ad alta temperatura e vinto la sfida di costruire un veicolo spaziale pronto ad affrontare il Sole per studiarlo da vicino», aggiunge César García Marirrodriga, responsabile del progetto Solar Orbiter dell’ESA.
In poco meno di due anni, Solar Orbiter raggiungerà la sua orbita operativa, nel corso della missione raggiungerà un’orbita dall’inclinazione di 17° sopra e sotto l’equatore solare e, se tutto andrà bene, in unam issione estesa potrà raggiungere un’inclinazione fino a 33°.
La missione gode anche di un importante cotributo NASA, non solo per il lancio ma entrando a far parte dell’Heliophysics System Observatory della NASA , andando a completare lo studio del Sole dallo spazio già cominciato con la Solar Parker Probe, della quale è complementare.
«Solar Orbiter farà cose straordinarie. In combinazione con le altre missioni della NASA lanciate di recente per studiare il Sole, stiamo acquisendo nuove conoscenze senza precedenti sulla nostra stella», ha affermato Thomas Zurbuchen (NASA). «Insieme ai nostri partner europei, stiamo entrando in una nuova era per la Fisica solare, che trasformerà lo studio del Sole e contribuirà a rendere più sicuri gli astronauti che viaggeranno nelle missioni del programma Artemis sulla Luna».
Un viaggio alla scoperta dei segreti del SOLE
50 anni di fisica solare e il nuovo Solar Orbiter europeo
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Osservatorio Astronomico Provinciale di Montarrenti, SS. 73 Ponente, Sovicille (SI).
L’OAPM apre gratuitamente al pubblico per l’osservazione del cielo notturno il 2° e 4° venerdì del mese
14.02 e 28.02, ore 21:30: Il cielo al castello di Montarrenti
L’Osservatorio Astronomico di Montarrenti (SI) sarà aperto al pubblico per delle serate osservative, con particolare attenzione agli ammassi stellari e ai vari oggetti del profondo cielo, come la Nebulosa di Orione che domina il cielo del periodo. Prenotazione obbligatoria sul sito o inviando un messaggio WhatsApp a Patrizio (3472874176) oppure un sms a Giorgio (3482650891).
Above and Beyond è una mostra dedicata ai primi cento anni dell’Unione Astronomica Internazionale (IAU, International Astronomical Union) che ricorrono nel 2019.
La mostra rappresenta un progetto pilota realizzato per avvicinare il pubblico all’astronomia moderna e all’esplorazione spaziale. In particolare, la mostra ha l’obiettivo di creare e accrescere l’interesse e l’entusiasmo di tutte le persone, dai più piccoli ai più grandi, verso la ricerca scientifica e in particolare astronomica, rendendo accessibili scoperte e conoscenze raggiunte nell’ultimo secolo di studio e collaborazione internazionale e rivolte all’osservazione e alla comprensione di fenomeni astronomici e all’evoluzione dell’Universo di cui facciamo parte.
La Mostra ripercorre i passaggi salienti dell’astronomia negli ultimi cento anni (1919-2019) e rappresenta un vero e proprio viaggio nel tempo ai confini del cosmo.
Urano (a sinistra) e Nettuno (a destra) fotografati dal Voyager 2. Crediti: Nasa/Jpl
Urano (a sinistra) e Nettuno (a destra) fotografati dal Voyager 2. Crediti: Nasa/Jpl
Urano e Nettuno sono i pianeti più esterni del Sistema solare. Per dimensioni, probabile composizione del nucleo e grande distanza dal Sole, sono effettivamente simili e chiaramente molto diversi dai pianeti terrestri interni e dai giganti gassosi Giove e Saturno. «Tuttavia, tra i due pianeti ci sono anche notevoli differenze che richiedono spiegazioni», osserva Christian Reinhardt, che si è dedicato allo studio di Urano e Nettuno con Alice Chau, Joachim Stadel e Ravit Helled – tutti membri del PlanetS che lavorano all’Università di Zurigo, Institute for Computational Science. «Ad esempio, Urano e i suoi principali satelliti sono inclinati di circa 97 gradi rispetto al piano orbitale e la rotazione del pianeta è retrograda», spiega Joachim Stadel.
Oltre a questo, i sistemi dei satelliti dei due pianeti sono diversi. I principali satelliti di Urano giacciono su orbite regolari e inclinate come il pianeta, suggerendo che si sono formati da un disco simile a quello che ha portato alla formazione della Luna.
Tritone invece, il più grande satellite di Nettuno, è molto inclinato (mostra un’inclinazione di 157 gradi rispetto all’asse di Nettuno, a sua volta inclinato di 30 gradi rispetto al piano dell’orbita) e quindi molto probabilmente è un oggetto che è stato catturato dal pianeta stesso. Infine, anche i flussi di calore e la struttura interna potrebbero essere molto diversi.
«Spesso si assume che entrambi i pianeti si siano formati in modo simile», spiega Alice Chau. Questo spiegherebbe facilmente le loro masse molto simili, la separazione orbitale media dal Sole e la possibile composizione. Ma allora da dove vengono le differenze riscontrate? Poiché all’epoca della formazione dei pianeti e durante le prime fasi della loro evoluzione, gli impatti dovevano essere piuttosto comuni, all’origine di questa dicotomia potrebbe esserci stato un gigantesco impatto. Tuttavia, studi precedenti hanno studiato esclusivamente impatti su Urano oppure sono stati limitati a causa di forti semplificazioni nei calcoli dell’impatto stesso.
La formazione di Urano e Nettuno (cliccare per ingrandire). Crediti: Reinhardt & Helled, ICS, University of Zürich
Per la prima volta, un team di scienziati dell’Università di Zurigo ha studiato una serie di collisioni su entrambi i pianeti utilizzando simulazioni al computer ad altissima risoluzione. A partire da due pianeti prima dell’impatto – Urano e Nettuno – molto simili tra loro, hanno dimostrato che l’impatto di un corpo con una massa di 1-3 masse terrestri potrebbe spiegare questa dicotomia.
Nel caso di Urano, una collisione radente è in grado di inclinare il pianeta ma non influisce sull’interno del pianeta stesso. Nel caso di Nettuno, una collisione frontale modifica la struttura interna ma non è in grado di formare un disco, risultando quindi coerente con l’assenza di grandi lune su orbite regolari. Tale collisione, capace di alterare le profondità del pianeta, è supportata anche dal maggiore flusso di calore osservato per Nettuno.
«Con questo lavoro», conclude Ravit Helled, «siamo riusciti a dimostrare che un percorso di formazione planetaria inizialmente molto simile può portare alla dicotomia osservata nelle proprietà di questi affascinanti pianeti esterni». Le future missioni Nasa ed Esa su Urano e Nettuno potrebbero fornire nuovi vincoli fondamentali per tale scenario, migliorare la nostra comprensione della formazione del Sistema solare e fornire una migliore comprensione degli esopianeti in questo regime di masse.
La notte tra il 9 e il 10 febbraio, alle ore 00:10 circa potremo assistere a una bella congiunzione tra la Luna, quasi Piena (fase del 99%), e la stella alfa della maestosa costellazione del Leone, Regolo (mag. +1,4).
Per individuare questa coppia, cosa resa comunque facile dalla presenza della Luna Piena, dovremo orientarci verso sud-sudest, guardando a un’altezza di circa 61°.
La Luna si troverà a 3,2° a nordest della stella. Di certo il bagliore della Luna renderà forse un po’ difficile distinguere la più tenue luce di Regolo, soprattutto in presenza di foschie, velature o di forte inquinamento luminoso. Potendo osservare sotto cieli tersi e limpidi, tuttavia, potrà essere possibile scorgere anche la presenza della stella Algieba (gamma Leonis, mag. +2,2) a 5,1° a nordest del nostro satellite naturale.
Scopri le altre congiunzioni del mese su Coelum Astronomia 241. Clicca e leggi, è gratis!
Essendo questo incontro molto alto sull’orizzonte, per scattare delle fotografie che includano gli elementi del paesaggio circostante si potranno sfruttare le strutture più alte come guglie o pinnacoli di edifici o le sommità degli alberi. Oppure… basterà anticipare, o ritardare, l’orario di ripresa per trovarli più bassi sull’orizzonte. Saranno leggermente più distanti tra loro ma non così tanto da perdere di suggestione.
Ecco Luca Parmitano, un sorriso e un cenno verso chi lo sta seguendo all'uscita della Soyuz.
Dopo essersi staccata dalla ISS alle 6:50, ora italiana, alle 10:12 la Soyuz, aperti correttamente i paracadute, ha toccato terra, nel bel mezzo delle steppe del Kazakistan ricoperte da 30 cm di neve. Dopo pochi minuti lo sportello si è aperto e ne sono usciti, sani, salvi e sorridenti il nostro Luca Parmitano e i suoi compagni di viaggio Christina Koch della NASA e Aleksandr Aleksandrovič Skvorcov della Roscosmos.
Christina Koch e Alexander Skvortsov all'uscita dalla Soyuz.
Si conclude così la missione ESA Beyond, che ha coinvolto il nostro Luca nelle due Expedition 60 e 61, per ben 201 giorni nello spazio. Durante la sua missione ha portato avanti 50 esperimenti europei e oltre 200 internazionali, tra passeggiate spaziali, operazioni di routine, straordinarie immagini dallo spazio, e tantissimi eventi e collegamenti dedicati alla divulgazione, con scuole, appassionati e media.
Accolti da un nutrito gruppo di persone (mezzi e… cavalli!) pronte a fornire tutta l’assistenza necessaria, sono stati trasportati in un ospedale da campo allestito nel luogo dell’atterraggio, noto con un piccolo margine di errore, dove stanno venendo sottoposti ai primi controlli.
Ad attendere la Soyuz con il suo carico umano, per i trasporti e in caso di necessità, elicotteri e... cavalli!
Dopo quasi sette mesi sulla ISS, per quattro dei quali ha anche ricoperto il ruolo di Comandante nella ISS, Luca Parmitano (ma soprattutto il suo fisico) deve riprendere familiarità con la gravità terrestre. A dispetto infatti dei visi sorridenti al momento dell’uscita dalla Soyuz MS-13 che li ha riportati a terra (la stessa che lo aveva portato sulla ISS), gli astronauti hanno subito le conseguenze non solo del turbolento viaggio di rientro (Paolo Nespoli ha avuto modo di paragonarlo allo… scontro di una 500 con un camion!), che viene assorbito in modo più o meno veloce a seconda della persona, ma anche della lunga permanenza in micro gravità. Ricordiamo infatti che la ISS non è così lontana dalla Terra da sperimentare l’assenza di gravità, ma per via della sua velocità orbitale è come se “cadesse” costantemente simulandola. Questo stato viene chiamato di microgravità.
"Pronto? Si, sono qui, sto bene!". Appena usciti dalla capsula la prima telefonati ai propri cari per far sapere che è andato tutto bene e sono atterrati sani e salvi. Da un twit @ESA (cliccare sull'immagine per aprirlo).
Devono quindi riabituarsi ad avere un peso, a muoversi in un spazio vincolato da un “alto” e un “basso”, a camminare. Il loro organisimo, la loro muscolatura, il loro sistema cardiovascolare… tutto è settato su un diverso modo di lavorare, e il processo sarà più difficoltoso quanto più sono rimasti in orbita.
Se Parmitano deve scontare 201 giorni di Stazione Spaziale, più complesso sarà il riadattamento alla gravità terrestre per Christina Koch, che ha battuto il record di permanenza femminile sulla Stazione Spaziale arrivando a 328 giorni, in una missione test per le permanenze di lunga durata in vista del Programma di ritorno alla Luna, Artemis, e perl’esplorazione umana di Marte.
Parlando di record, Parmitano oltre ad essere il primo italiano ad aver avuto il ruolo di Comandante a bordo della ISS, e terzo europeo, ha conquistato quello per il maggior numero di ore trascorse in attività extra veicolari, e unico italiano ad averle effettuate: tra questa missione – in cui ha eseguito ben quattro uscite per aggiornare l’Ams (Alpha Magnetic Spectrometer), il rivelatore di raggi cosmici usato per lo studio della materia oscura e dell’antimateria – e la precedente missione Volare, ha accumulato 33 ore e 9 minuti in sei passeggiate spaziali.
Dopo i primi controlli nell’ospedale da campo, gli astronauti verranno inviati verso le sedi delle rispettive agenzie, dove affronteranno la prima quarantena e verranno sottoposti e test, esami e riabilitazioni. Luca Parmitano raggiungerà infatti la sede ESA/EAC a Colonia (in Germania), dove ha base il corpo astronauti dell’ESA, e l’8 gennaio affronterà la prima conferenza stampa.
Rientrato a terra, continuerà alcuni degli esperimenti iniziati a bordo della ISS, tra cui come l’ambiente della ISS impatta sull’udito degli astronauti, su come il passare del tempo viene percepito differentemente, e quegli esperimenti (il GRIP and GRASP) che monitorano la coordinazione occhio-mano e il ruolo della gravità nella presa e nella manipolazione degli oggetti.
I convegni e le iniziative UAI 8 e 9 febbraio Corso PNdR Comete UAI e CARA Project, per l’utilizzo di AstroArt e Winafrho
Organizzato dal Programma Nazionale Comete UAI, un incontro volto a migliorare la conoscenza dei programmi più usati dal Programma Nazionale Comete UAI: Astroart e Winafrho. Presso l’Osservatorio Astronomico “G. Montanari” di Cavezzo (MO). www.uai.it/sito/ricerca-e-studi/
Questa nuova immagine presa con ALMA mostra il risultato di una lotta stellare: un ambiente di gas complesso e sorprendente che circonda il sistema binario HD101584.I colori rappresentano la velocità, passando dal blu - il gas che si muove più velocemente verso di noi - al rosso - gas che si allontana più velocemente da noi.I getti, quasi lungo la linea di vista, spingono il materiale in blu e rosso.Le stelle del sistema binario si trovano nel singolo punto luminoso al centro della struttura ad anello mostrata in verde, che si muove con la stessa velocità del sistema nel suo insieme lungo la linea di vista.Gli astronomi credono che questo anello abbia la sua origine nel materiale che veniva espulso mentre la stella di massa inferiore si muoveva a spirale verso la compagna gigante rossa. Crediti: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Olofsson et al. Acknowledgement: Robert Cumming
Questa nuova immagine presa con ALMA mostra il risultato di una lotta stellare: un ambiente di gas complesso e sorprendente che circonda il sistema binario HD101584. I colori rappresentano la velocità, passando dal blu – il gas che si muove più velocemente verso di noi – al rosso - gas che si allontana più velocemente da noi. I getti, quasi lungo la linea di vista, spingono il materiale in blu e rosso. Le stelle del sistema binario si trovano nel singolo punto luminoso al centro della struttura ad anello mostrata in verde, che si muove con la stessa velocità del sistema nel suo insieme lungo la linea di vista. Crediti: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Olofsson et al. Acknowledgement: Robert Cumming
Come le persone, anche le stelle cambiano con l’età e alla fine muoiono. Per il Sole e le stelle, della sua stessa classe, questo cambiamento farà loro attraversare una fase in cui, dopo aver bruciato tutto l’idrogeno nel nucleo, si gonfieranno in una grande e luminosa stella gigante rossa. Alla fine, la stella morente perderà i suoi strati esterni, lasciando dietro di sé il nucleo: una stella calda e densa chiamata nana bianca.
Per conoscere meglio il nostro Sole, la sua evoluzione e quella che sarà la sua fine, su Coelum Astronomia di febbraio la prima parte di un lungo articolo dedicato a "Il destino del Sole". Come sempre in formato digitale e gratuito. Basta cliccare qui sopra.
«Il sistema stellare HD101584 è speciale, nel senso che questo ‘processo mortale’ è terminato prematuramente e drammaticamente a causa di una stella compagna di bassa massa inghiottita dalla gigante», ha affermato Hans Olofsson dell’Università Chalmers di Tecnologia, Svezia, che ha guidato un recente studio, pubblicato dalla rivista Astronomy & Astrophysics, su questo affascinante oggetto.
Grazie alle nuove osservazioni con ALMA, integrate dai dati di APEX (Atacama Pathfinder EXperiment) gestito dall’ESO, Olofsson e il suo gruppo ora sanno che ciò che è accaduto nel sistema stellare binario HD101584 è molto simile a una “lotta stellare”.
Espandendosi in gigante rossa, la stella principale è diventata abbastanza grande da inghiottire la compagna di massa inferiore. In risposta, la stella più piccola ha iniziato a spiraleggiare verso il nucleo della gigante ma senza arrivaer allo scontro. Invece, questa manovra ha fatto esplodere la stella più grande, disperdendone drammaticamente gli strati esterni di gas e lasciandone esposto il nucleo.
La complessa struttura del gas nella nebulosa HD101584 sarebbe quindi dovuta alla spirale percorsa dalla stella più piccola verso la gigante rossa, nonché ai getti di gas che si sono formati nel processo. Portando un colpo mortale agli strati di gas già indeboliti, questi getti sono penetrati attraverso il materiale precedentemente espulso, formando gli anelli di gas e le luminose chiazze bluastre e rossastre che si vedono nella nebulosa.
Il lato positivo di una lotta stellare è che aiuta gli astronomi a comprendere meglio l’evoluzione finale di stelle come il Sole.
«Attualmente, possiamo descrivere i processi che conducono alla morte molte stelle simili al Sole, ma non possiamo spiegare perché o esattamente come avvengano. HD101584 ci fornisce importanti indizi per risolvere questo enigma poiché è attualmente in una breve fase di transizione tra stadi evolutivi meglio conosciuti. Con immagini dettagliate dell’ambiente di HD101584 possiamo stabilire la connessione tra la stella gigante che è stata e il residuo stellare che presto diventerà», afferma la coautrice Sofia Ramstedt dell’Università di Uppsala, in Svezia.
La coautrice Elizabeth Humphreys dell’ESO in Cile ha sottolineato che ALMA e APEX, situati nella regione cilena di Atacama, sono stati fondamentali per consentire al grupo di lavoro di sondare “sia la fisica che la chimica in azione” nella nube di gas. Ha inoltre aggiunto: «Questa straordinaria immagine dell’ambiente circumstellare di HD101584 non sarebbe stata possibile senza la squisita sensibilità e la risoluzione angolare fornite da ALMA».
Mentre gli attuali telescopi consentono agli astronomi di studiare il gas intorno al sistema binario, le due stelle al centro della complessa nebulosa sono troppo vicine tra loro e troppo lontane da noi per essere distinte. L’ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO, in costruzione nel deserto cileno di Atacama, consentendo agli astronomi di osservare da vicino la coppia in lotta «ci fornirà informazioni sul ‘cuore’ dell’oggetto», spiega Olofsson.
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Un viaggio alla scoperta dei segreti del SOLE
50 anni di fisica solare e il nuovo Solar Orbiter europeo
Illustrazione artistica della sonda Voyager 2. Crediti: Nasa
Illustrazione artistica della sonda Voyager 2. Crediti: Nasa
Un piccolo intoppo può capitare a qualsiasi veicolo spaziale. Anche se questo si chiama Voyager 2, la sonda della Nasa lanciata nel lontano 1977. Insieme al gemello Voyager 1, il il più lontano oggetto costruito dall’uomo.
Tutto è cominciato sabato 25 gennaio scorso, quando la sonda, nel bel mezzo dello spazio interstellare, avrebbe dovuto eseguire una manovra programmata con la quale si sarebbe dovuta ruotare di 360 gradi per calibrare il suo magnetometro, uno dei cinque strumenti ancora in funzione a bordo della sonda. Una manovra che tuttavia è abortita. L’analisi dei dati telemetrici inviati dal veicolo spaziale ha infatti indicato un ritardo inspiegabile nell’esecuzione dei comandi. Oltre a impedire che la manovra avvenisse, il ritardo ha anche lasciato in funzione due sistemi ad alto consumo elettrico, portando a un consumo eccessivo di energia.
Per fortuna, la procedura di attivazione del software di protezione – uno dei sistemi di sicurezza presenti sia su Voyager 1 che su Voyager 2 per la salvaguardia automatica in caso si verifichino circostante potenzialmente dannose, come lo è il consumo elevato di energia – è avvenuta correttamente, disattivando tutti gli strumenti scientifici a bordo per compensare il deficit energetico.
Here’s the skinny: My twin went to do a roll to calibrate the onboard magnetometer, overdrew power and tripped software designed to automatically protect the spacecraft.
Il tweet con il quale la Nasa ha comunicato il buono stato di alimentazione della sonda Voyager 2 e lo switch in modalità “on” degli strumenti scientifici a bordo dopo lo spegnimento a seguito dell’attivazione del sistema di protezione automatico dai guasti di cui la sonda è dotata
Energia troppo preziosa per essere sprecata. Essa proviene da un generatore termoelettrico a radioisotopi (Rtg) che trasforma il calore prodotto dal decadimento di un elemento radioattivo, il plutonio, in elettricità – utile non solo per il funzionamento degli strumenti scientifici, ma anche per mantenere la temperatura ottimale di esercizio del veicolo spaziale, impedendo che si congeli nello spazio profondo.
Entrambe le sonde sono ora a oltre 18.5 miliardi di chilometri dal Sole, il che rende cruciali l’impiego di riscaldatori per il mantenimento delle funzioni della sonda. Se la loro funzione venisse meno, i tubi del carburante potrebbero congelarsi. Ciò comporterebbe una mancata alimentazione dei propulsori che consentono alla sonda di orientare le proprie antenne verso la Terra, e gli ingegneri non sarebbero più in grado di ricevere dati o comunicare con essa. Gestire il consumo di questa elettricità è dunque fondamentale, anche perché la sua capacità di produzione scende di circa 4 watt all’anno a causa del decadimento naturale dell’isotopo all’interno del generatore, motivo per cui l’anno scorso, per ridurre i consumi, gli ingegneri hanno spento il riscaldatore primario del rilevatore di raggi cosmici, che ad oggi, comunque, continua a funzionare.
Come si legge nel tweet sulla pagina ufficiale Nasa Voyager, tre giorni dopo, martedì 28 gennaio, gli ingegneri sono stati in grado di spegnere uno dei sistemi ad alta potenza rimasti attivi e riaccendere tutti gli strumenti scientifici. Stanno ora rivedendo lo stato del resto della navicella e stanno lavorando – con grande difficoltà: fra invio e ricezione, ogni comando richiede circa 34 ore – per riportarla alle normale operatività, in attesa che riprenda riprenda la ricezione dei dati.
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Un viaggio alla scoperta dei segreti del SOLE
50 anni di fisica solare e il nuovo Solar Orbiter europeo
10.02, ore 21:30: Webinar “La forma dell’Universo” con la Dott.ssa Eleonora Di Valentino dalla University of Manchester 13.02:Corso di astronomia teorica “Beyond Oort” 20.02: Corso di ripresa e editing fotografico 27.02:Webinar di Aggiornamento Astronomico
Osservatorio e Planetario di Marana, Via Pasquali Marana, 36070 Marana di Crespadoro (VI).
Ogni ultimo venerdì del mese avremo un ospite per varie conferenze.
Non perdete il nostro Tg Astronomico (Fb e YouTube)!
02.02, ore 15:00 e ore 17:00: Phantom of Universe Dal Big Bang alla materia oscura:
L’avventura inizierà con la visita al museo dell’astronautica dove vi guideremo nelle tappe più importanti che hanno portato l’uomo sulla Luna, da Sputnik 1 al programma spaziale Apollo. Proseguiremo poi nella “Time Event Room” dove vi attende la riproduzione in scala della sonda OSIRIS-REx della NASA.
Una sorpresa vi attenderà al termine della visita: La Galleria del Tempo, unica in Europa, è stata la fortunata scoperta compiuta per caso durante i lavori di ampliamento dell’osservatorio. Concluderemo il nostro viaggio all’interno del planetario, dove avrà luogo la suggestiva proiezione del film “Phantom of Universe”, esploreremo la materia oscura partendo dal Big Bang fino alle scoperte del Large Hadron Collider (CERN), viaggiando nello spazio e nel tempo, accelerando affianco alle particelle prima che collidano in esplosioni di luce. Per questa visita non sono previste osservazioni al telescopio.
16.02, ore 15:00: Il Cielo di Febbraio, l’Astronomia non è mai stata così vicina 28.02, ore 21:00: Conferenza Storia del Progetto Apollo di Ruben Farinelli
Osservatorio Astronomico Provinciale di Montarrenti, SS. 73 Ponente, Sovicille (SI).
L’OAPM apre gratuitamente al pubblico per l’osservazione del cielo notturno il 2° e 4° venerdì del mese
01.02, ore 21:30: Il cielo di febbraio
Ritrovo presso Porta Laterina a Siena da dove raggiungeremo a piedi la Specola “Palmiero Capannoli” per osservare sia le costellazioni invernali (Orione, Toro, Auriga e Gemelli) che quelle primaverili (Cancro e Leone) che si stanno affacciando nella volta celeste. Sarà possibile anche l’osservazione della Luna, quasi nella fase di primo quarto. Prenotazione obbligatoria sul sito o a Davide Scutumella (3388861549)
14.02 e 28.02, ore 21:30: Il cielo al castello di Montarrenti
L’Osservatorio Astronomico di Montarrenti (SI) sarà aperto al pubblico per delle serate osservative, con particolare attenzione agli ammassi stellari e ai vari oggetti del profondo cielo, come la Nebulosa di Orione che domina il cielo del periodo. Prenotazione obbligatoria sul sito o inviando un messaggio WhatsApp a Patrizio (3472874176) oppure un sms a Giorgio (3482650891).
Le fasi della Luna in febbraio, calcolate per le ore 00:00 in TMEC. La visione è diritta (Nord in alto, Est dell’osservatore a sinistra). Nella tavola sono riportate anche le massime librazioni topocentriche del mese, con il circoletto azzurro che indica la regione del bordo più favorita dalla librazione.
Le fasi della Luna in febbraio, calcolate per le ore 00:00 in TMEC. La visione è diritta (Nord in alto, Est dell’osservatore a sinistra). Nella tavola sono riportate anche le massime librazioni topocentriche del mese, con il circoletto azzurro che indica la regione del bordo più favorita dalla librazione.
La sera del primo febbraio il nostro satellite transiterà in meridiano alle 18:04 a un’altezza di +54° sopra l’orizzonte, rendendosi pertanto visibile per tutta la serata andando poi a tramontare nelle primissime ore della notte successiva. In fase di 7 giorni, già questa potrà essere un’ottima occasione per osservare la Luna in una delle sue migliori performances.
Infatti dalle panoramiche sulle estese e scure aree basaltiche dei mari Crisium, Fecunditatis, Tranquillitatis, Nectaris, Serenitatis e Vaporum sarà possibile andare alla ricerca di una innumerevole quantità di strutture geologiche posizionate lungo la linea del terminatore, partendo dalla regione polare settentrionale passando per il mare Frigoris e in prossimità della parte più orientale del mare Imbrium con le spettacolari e imponenti regioni montuose costituite dalle Alpi, i monti Caucasus e una porzione degli Appennini.
…
Estendendo le osservazioni verso oriente potrà risultare interessante volgere lo sguardo anche lungo il bordo est della Luna senza però eccedere negli ingrandimenti (intorno ai 100-150x) per bellissime panoramiche. Dopo poche ore, per la precisione la notte successiva alle 02:42 del 2 febbraio, avremo il Primo Quarto…
Indice dei contenuti
➜ Continua, con maggiori dettagli, in la Luna di febbraiosu Coelum Astronomia 241 (digitale e gratuito)
A Febbraio osserviamo
dal 2 al 4 febbraio dicembre L’Altopiano meridionale (II parte)
In questa seconda parte (qui la prima parte), proseguiamo il viaggio attraverso l’altopiano meridionale del nostro satellite suddiviso nell’arco di tre serate, dal 2 al 4 febbraio. Per l’individuazione dell’area oggetto di questa proposta osservativa basterà orientare il telescopio in prossimità della regione polare sud e, serata dopo serata, del vicino terminatore.
Anche questo mese riproponiamo l’elenco completo delle librazioni, quelle anomalie nella rotazione lunare che fanno si che la Luna non mostri proprio sempre la stessa faccia, ma si “dondoli” un po’, mostrandoci piccoli spiragli delle formazioni che si trovano sul contorno, e oltre, della faccia visibile, che altrimenti non potremmo vedere. Questo movimento è più o meno accentuato nell’arco del mese, e quindi più o meno ampio è lo sguardo che possiamo dare oltre il bordo.
Questo mese, nelle serate fra l’8 e il 10 febbraio le Librazioni interesseranno aree lungo il bordo sudoccidentale fino alla regione polare meridionale. Luna in fase crescente e osservazioni nel corso della serata.
Proseguono i consigli per l’osservazione delle formazioni lunari anche nella pagina dedicata alle Falci lunaridi febbraio sul numero 241. Si dovrà attendere anche in febbraio l’ultima decade del mese, nei giorni prima e dopo la Luna Nuova del 23 febbraio.
Se la fotografia non basta, Gian Paolo Graziato ci ha raccontato come dipingere dei rigorosi paesaggi lunari, nei più piccoli dettagli… per poi lasciarsi andare alla fantasia e all’imaginazione!
E se le proposte fatte non vi bastano, non dimenticate tutte le precedenti rubriche di Francesco Badalotti, con tantissimi spunti per approfondire la conoscenza del nostro satellite naturale. Per ogni formazione basta attendere il momento giusto!
Per quanto riguarda l’aspetto del cielo, saranno predominanti ancora le costellazioni invernali, caratterizzate da stelle brillanti e facilmente riconoscibili: potremo osservare al meridiano il Cane Maggiore con la splendente Sirio e l’inconfondibile Orione, con l’Auriga allo zenit, facilmente riconoscibile grazie a Capella, la lucida della costellazione…
Mercurio, torna ad apparire al tramonto per la prima parte del mese, i giorni migliori per l’osservazione saranno quelli a cavallo del 10 febbraio, mentre Venere continua a mostrarsi al meglio sempre più a lungo, nelle vesti di Vespero la stella della sera.
Marte, lentamente migliora la sua visibilità mostrandosi già verso le quattro per tutto il mattino. Segnaliamo in particolare il transito del pianeta in una zona ricca di oggetti deep sky: dal 16 al 21 febbraio passerà tra M 20 (la Trifida) e M 8, la bella nebulosa Laguna. Giove lo rincorrerà, sempre nel cie4lo del mattino, ma ancora ben lontano dai suoi giorni migliori, seguito da Saturno ma solo a fine mese.
Maggiori dettagli e informazioni anche sui più distanti Urano e Nettuno, non visibili a occhio nudo, su pianeti nani e asteroidi, li trovate nel Cielo di Febbraio all’interno del nuovo numero.
l’ultimo falcetto di Luna calante prima del Novilunio e Giove di Anna Maria Catalano e Franco TravigliaPer quanto riguarda le sottili falci di Luna l’appuntamento è al mattino tra il 19 e il 21 febbraio, e la sera, dopo il Novilunio, il 25 e il 26.
Hai compiuto un’osservazione? Condividi le tue impressioni, mandaci i tuoi report osservativi o un breve commento sui fenomeni osservati: puoi scriverci a segreteria@coelum.com. E se hai scattato qualche fotografia agli eventi segnalati, carica le tue foto inPhotoCoelum!
Uno scorcio della montatura del DKI Solar Telescope in cui si può vedere (sulla dx) il sistema di raffreddamento posto prima dello specchio secondario. Crediti: Nso/Aura/Nsf
Credit: NSO/AURA/NSF. This is licensed under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
Il Daniel Ken Inouye Solar Telescope (Dkist), collocato a oltre 3000 metri di quota in cima al vulcano Haleakala a Maui, nelle isole Hawaii. Crediti: Nso/Aura/Nsf
Il National Solar Observatory (Nso) statunitense ha infatti diffuso le primissime immagini ottenute con il nuovo Daniel Ken Inouye Solar Telescope(Dkist), collocato a oltre 3000 metri di quota in cima al vulcano Haleakala a Maui, nelle isole Hawaii, ed equipaggiato di uno specchio primario da 4 metri di diametro, con un’area di raccolta sette volte maggiore rispetto ai più grandi telescopi solare esistenti, dotati di specchi da circa un metro e mezzo.
Le prime immagini prodotte dall’Inouye Solar Telescope mostrano la superficie solare in incredibile dettaglio, a una risoluzione mai raggiunta prima. Le osservazioni rivelano un complesso motivo disegnato dal plasma “in ebollizione” che ricopre l’intera fotosfera. Le componenti elementari di questo schema ripetuto sono celle convettive, ciascuna di dimensioni di circa 1000 km, prodotte dai violenti moti di plasma che trasportano energia dall’interno del Sole alla sua superficie. Il plasma caldo sale al centro di queste celle, chiamate granuli, raffreddandosi ed espandendosi durante la risalita, per poi ridiscendere verso l’interno in “corridoi” di plasma più freddi posizionati al bordo dei granuli, dove appaiono meno luminosi a causa della temperatura più bassa.
L’Inouye Solar Telescope ha prodotto l’immagine a più alta risoluzione della superficie del Sole mai ottenuta. In questa foto, ripresa a 789 nm, si possono distinguere vedere per la prima volta dettagli di 30 km di dimensioni. L’immagine copre un’area quadrata di 36500 km di lato. Crediti: Nso/Aura/Nsf
«Fin dal primo momento in cui la National Science Foundation (Nsf) ha cominciato a lavorare a questo telescopio, abbiamo atteso queste immagini e questi video con grande trepidazione», commenta France Córdova, direttrice della Nsf, l’agenzia di ricerca statunitense che ha finanziato il progetto. «Ora siamo finalmente in grado di poterle condividere e rappresentano le osservazioni più dettagliate mai ottenute finora. L’Inouye Solar Telescope ci fornirà mappe del campo magnetico nella corona, la parte dell’atmosfera solare dove si sviluppano le esplosioni che possono avere ripercussioni sulla Terra. Questo telescopio migliorerà la nostra comprensione delle cause dello space weather e ci permetterà di fare previsioni più accurate delle possibili tempeste solari».
L’attività solare è infatti responsabile del cosiddetto space weather(“meteorologia spaziale”), ovvero variazioni delle condizioni dello spazio interplanetario che possono avere ripercussioni sul sistema Terra. Oltre alla radiazione, il Sole emette costantemente anche un flusso di materia, chiamato vento solare, che si propaga verso gli estremi del nostro sistema planetario. Di fatto, la Terra e i suoi abitanti vivono immersi nell’atmosfera di una stella; tuttavia, molti meccanismi fondamentali operanti nell’atmosfera solare rimangono ancora oscuri.
«Ci manca ancora una buona comprensione della fisica sottostante al meteo spaziale, governato dal Sole e che sarà oggetto di studio dell’Inouye Solar Telescope per i prossimi decenni», conferma Matt Mountain, presidente di Aura (Association of Universities for Research in Astronomy), l’ente che gestisce l’Inouye Solar Telescope. «In questo campo le nostre previsioni sono a livello di quelle per il meteo terrestre di 50 anni fa, o anche prima».
Sulla superficie del Sole i campi magnetici vengono continuamente spinti e aggrovigliati dai moti del plasma. Riuscire a descrivere in dettaglio la complessa topologia magnetica che ne risulta è una parte importante delle caratteristiche che rendono l’Inouye Solar Telescope uno telescopio davvero unico.
La porzione di superficie solare ripresa dal nuovo telescopio contestualizzata in un immagine del Sole a tutto campo. Viene mostrato come i granuli siano di dimensioni paragonabili allo stato del Texas. Crediti: Nso/Aura/Nsf.
«Tutto ruota intorno al campo magnetico», spiega Thomas Rimmele, direttore dell’Inouye Solar Telescope. «Per decifrare i meccanismi che stanno alla base di molti fenomeni solari ancora non compresi, non solo dobbiamo essere in grado di distinguere chiaramente queste strutture dalla distanza della Terra, 150 milioni di km, ma dobbiamo anche riuscire a misurare l’intensità e direzione del loro campo magnetico, nonché tracciarne comportamento ed evoluzione dalla superficie fino alla parte esterna dell’atmosfera, chiamata corona, uno strato molto rarefatto, ma dove le temperature raggiungono il milione di gradi».
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Il progetto
Per riuscire a soddisfare i requisiti scientifici, il telescopio possiede molte caratteristiche innovative. Costruito da Nsf/Nso e gestito da Aura, l’Inouye Solar Telescope combina, come si è detto, uno specchio primario da 4 metri con condizioni uniche di trasparenza e stabilità del cielo, indispensabili anche osservando di giorno anziché di notte.
Uno scorcio della montatura del DKI Solar Telescope in cui si può vedere (sulla dx) il sistema di raffreddamento posto prima dello specchio secondario. Crediti: Nso/Aura/Nsf
La luce solare focalizzata nel fuoco primario del telescopio ammonta a ben 13 kilowatt; questo genera una quantità enorme di calore, che deve essere disperso o assorbito da elementi appositi per non compromettere il telescopio stesso e la qualità degli elementi ottici a valle dello specchio, che a loro volta determinano la qualità delle immagini prodotte. Un sistema di raffreddamentoestremamente complesso assolve a questo compito, con oltre 10 km di tubature che fanno circolare un liquido raffreddante attraverso tutta la struttura; il liquido stesso viene raffreddato continuamente tramite ghiaccio che viene prodotto in loco durante la notte.
La cupola che racchiude il telescopio è ricoperta di sottili piastre isolanti, che stabilizzano la temperatura intorno al telescopio stesso, coadiuvate da “persiane” nella cupola stessa, che forniscono ombra e aiutano la circolazione dell’aria. Il cosiddetto heat-stop (“blocca calore”), una sorta di ciambella metallica high-tech, assorbe la gran parte dell’energia solare concentrata nel fuoco primario del telescopio, lasciando passare solo una piccola porzione dell’immagine del disco solare, che viene poi trasmessa alle ottiche successive e finalmente raccolta dagli strumenti scientifici.
Uno schema del Dkist. Crediti: Nso/Aura/Nsf
Il telescopio usa un sistema di ottica adattiva, il più avanzato mai realizzato per osservazioni solari, che permette di compensare gran parte dell’effetto di sfocatura introdotto dall’atmosfera terrestre. Inoltre, il disegno ottico “fuori-asse” del telescopio permette di minimizzare la luce diffusa dal sistema ottico, una caratteristica estremamente importante per poter osservare da Terra la corona solare, che nell’intervallo di luce visibile e vicino infrarosso risulta estremamente debole, circa 10mila volte più tenue della luce del disco.
«L’Inouye Solar Telescope ci fornirà informazioni sulla struttura dell’atmosfera solare e dei processi magnetici che la plasmano», commenta Valentin Pillet, direttore del National Solar Observatory. «Questi stessi processi si propagano nell’intero sistema solare, e le sonde Parker Solar Probe e Solar Orbiter ne misureranno gli effetti in loco, a diverse distanze dal Sole. Prese nel loro insieme, queste osservazioni ci forniranno una chiave di interpretazione per capire come le stelle e i loro pianeti siano connessi magneticamente, un esempio fantastico di astronomia “multi-messaggera”».
«Queste prime immagini sono solo l’inizio», conclude David Boboltz, direttore della divisione di scienze astronomiche dell’Nsf, che ha supervisionato la costruzione del telescopio e il progetto per il suo utilizzo futuro. «Durante i prossimi 6 mesi, il team di scienziati, ingegneri, tecnici dell’Inouye Solar Telescope continuerà il programma di test e collaudo del telescopio e dei suoi strumenti in modo da prepararlo per l’uso da parte della comunità scientifica internazionale. L’Inouye Solar Telescope raccoglierà più dati del Sole durante i suoi primi 5 anni di operazione di tutto quanto raccolto finora, a partire da quando, nel 1612, Galileo per primo puntò il suo telescopio verso il Sole».
Un viaggio alla scoperta dei segreti del SOLE
50 anni di fisica solare e il nuovo Solar Orbiter europeo
Venerdì 31 gennaio tutti a Roma Tre con gli Occhi sulla Luna!
Dalle 18:00 fino a mezzanotte sarà possibile per tutti osservare la Luna ai telescopi del Dipartimento. Durante la serata ampio spazio sarà dedicato al nostro satellite naturale, attraverso diverse attività.
La partecipazione è gratuita e non è necessaria alcuna prenotazione: si potrà partecipare alle conferenze, agli spettacoli e ai laboratori fino ad esaurimento posti presentandosi all’arrivo in accoglienza. Le altre attività sono disponibili a ciclo continuo e garantiscono quindi la partecipazione di tutti.
Spitzer, uno dei quattro Grandi Osservatorispaziali della NASA, ha studiato il cosmo in luce infrarossa, fornendo immagini mozzafiato che hanno rivelato la bellezza dell’Universo infrarosso. Lanciato il 25 agosto del 2003 è ora arrivato alla fine della sua carriera, e il 30 gennaio verrà definitivamente dismesso.
Come dicono alla NASA, è stato costruito per osservare “il freddo, l’antico e il polveroso”.
L’osservazione nell’infrarosso permette infatti di osservare quegli oggetti che non emettono luce a sufficienza ma calore sufficiente, anche se più freddi di stelle e gas caldi, come la nane brune, asteroidi e comete, ma anche il freddo mezzo interstellare. Ma ha anche dato un importante contributo nello studio delle atmosfere esoplanetarie e quindi nella caratterizzazione degli esopianeti. Sono infatti suoi alcuni dei primi studi in questa direzione e gli hanno permesso, tra gli altri, di scoprire cinque dei sette pianeti di dimensioni terrestri attorno alla stella TRAPPIST-1 – la più numerosa corte di pianeti mai scoperta attorno a una singola stella.
La stella gigante Zeta Ophiuchi e il suo bow shock visti da Spitzer. Visibile solo negli infrarossi, il bow shock viene creato dal vento stellare che modella i gas e le polveri che circondano la stella. 370 anni luce da noi, Zeta Ophiuchi è sei volte più calda del nostro Sole, otto volte più grande, ma molto più densa. Ha una massa 20 volte superiore e una luminosità 80 mila volte quella del Sole! Se non fosse oscurata dalle polveri che la circondano sarebbe nettamente la stella più luminosa del nostro cielo. Crediti: NASA/JPL-Caltech
Permette poi di penetrare quella cortina di polveri che oscura la vista di altri telescopi, principalmente nel visibile, consentendo di entrare nel cuore delle regioni di formazione stellare, per studiare come stelle e pianeti si formano, così come aprire una finestra su tutti quegli oggetti che si nascondo dietro le spesse nubi di polveri delle nebulose. Ma questo permette anche di osservare con maggior dettaglio più lontano nello spazio e quindi nel tempo.
Ma come si decide la fine di una missione di un telescopio così prolifico? In questo caso il problema è la sua energia e il tipo di cammino che sta seguendo.
Il vantaggio di Spitzer è stato la particolarità della sua orbita, ma la stessa particolarità ne sta dettando la fine. Il telescopio ha seguito infatti la Terra lungo la sua orbita attorno al Sole, ma muovendosi più lentamente e allontanandosi pian piano dal sistema Terra Luna, perché la radiazione infrarossa emessa dal nostro sistema non interferisse nelle sue osservazioni.
Spizter ha quindi sempre più migliorato il suo punto di vista, ma ha dovuto utilizzare i suoi pannelli solari e la sua energia dividendola tra la ricarica delle batterie, le comunicazioni a Terra e il mantenimento di un temperatura di lavoro per la strumentazione. Se inizialmente questa gestione non ha pesato sulle osservazioni, man mano che si allontanava si è trovato a doversi “girare” sempre più per comunicare con la Terra, esponendo per minor tempo i pannelli solari al Sole e per maggior tempo la strumentazione al Sole, richiedendo maggiore energia per il raffreddamento e stressando le batterie che, quando finalmente riuscivano a caricarsi si scaldavano, interferendo con le misurazioni del telescopio, che devono quindi attendere. Più in là si va nel tempo e più ci vuole perché la strumentazione raggiunga la giusta temperatura di lavoro.
Arriverà il momento in cui consumerà le sue energie per trasmettere i dati a Terra, senza riuscire poi a ricominciare il ciclo di ricarica, raffreddamento e osservazione. Per non parlare del fatto che, ad un certo punto, si troverà dall’altra parte del Sole, rispetto alla Terra, per un lunghissimo tempo, senza poter quindi comunicare.
A 16 anni dal lancio si trova a un terzo di orbita dietro alla Terra ma riesce ancora a comunicare.
Avrebbe dovuto interrompere la sua missione (già estesa più di una volta) nel 2018, quando il James Webb Telescope avrebbe dovuto prenderne il posto, ma visti i continui ritardi per la messa in opera di quest’ultimo, è stata ulteriormente estesa fino ad ora. Gli ingegneri hanno deciso però che non è il caso di andare oltre, il 30 gennaio invieranno gli ultimi comandi e la missione di Spitzer si concluderà.
Osservatorio e Planetario di Marana, Via Pasquali Marana, 36070 Marana di Crespadoro (VI).
Ogni ultimo venerdì del mese avremo un ospite per varie conferenze.
31.01, ore 21.00: Conferenza “I colori delle stelle” di Paolo Ochner che potete seguire in streaming, sulla nostra pagina Fb e sul nostro canale YouTube,.
Corsi di Astronomia a Roma
Il 2020 si apre con due corsi della nostra Scuola di Astronomia, uno il lunedì, l’altro il giovedì, che dureranno fin dopo la metà di marzo presso la nostra sede all’EUR, di fronte alla metro Laurentina.
Da lunedì 20 gennaio: Corso Base di Astronomia Generale
Un meraviglioso viaggio alla scoperta dell’Universo e di tutti gli oggetti incredibili che lo popolano. Pulsar, quasar, buchi neri… Un corso completo delle fasi lunari al Big Bang
Da giovedì 30 gennaio: Corso completo di Astrofotografia
Lezioni teoriche e pratiche per imparare e sperimentare tutte le competenze che servono per fare spettacolari fotografie del cielo con qualsiasi strumento, dalla semplice reflex al telescopio ed elaborarle.
Nell'immagine micelio, la parte nascosta dei funghi, che cresce su terreno simile alla regolite marziana. Credit: NASA/Ames Research Center/Lynn Rothschild
No, non stiamo parlando di casette fatte per gnomi o fatine, come in una favola fantasy, ma parliamo di vere e proprie case per ospitare esseri umani, al di fuori della Terra. Una realtà più sostenibile e “verde” di quanto previsto invece da un’altra forma di narrativa, la fantascienza, che immagina spesso il mondo ipertecnologico del futuro, fatto per lo più di metallo e vetro. La NASA sta infatti sperimentando tecnologie che riescano ad utilizzare strutture a base di… funghi! Una risorsa che potrebbe anche risolvere problemi di sostenibilità e rispetto per l’ambiente qui sulla Terra.
Questo progetto di “mico” architettura, condotto all’interno del NASA Innovative Advanced Concepts, è ancora nella prima fase, del tutto ipotetica, ma già i primi studi promettono bene. Si tratta di provare a “far crescere” gli habitat destinati alle colonie umane, sulla Luna o su Marte, utilizzando proprio i funghi o meglio, in particolare, la parte principale del fungo: sottili e lunghi fili sotterranei chiamata micelio.
«Al momento i tradizionali progetti di habitat per Marte somigliano a una tartaruga, ci portiamo cioè dietro quelle che saranno le nostre case, un piano affidabile ma dall’alto costo energetico. Invece, potremmo sfruttare i miceli per coltivarci gli habitat da soli una volta arrivati a destinazione» spiega Lynn Rothschild, PI in questa prima parte del progetto.
Uno sgabello fatto di micelio cresciuto nell'arco di due settimane. Una volta cotto diventa un oggetto di arredamento pulito e funzionale. Crediti: 2018 Stanford-Brown-RISD iGEM Team
In definitiva, gli esploratori umani, potrebbero essere in grado di portarsi dietro in forma compatta pacchetti di funghi “dormienti”, con il vantaggio di poter restare in quello stato molto a lungo, ad esempio per la durata di un viaggio fino a Marte e oltre, per essere poi rivitalizzati e fatti crescere una volta arrivati, per fornire materiale utilizzabile per la costruzione.
Un fungo sappiamo che è in realtà un gruppo di organismi che producono spore e si nutrono di materiale organico, come i lieviti del pane o della birra, o i funghi che mangiamo in insalata, ma lo sono anche quella poltiglia che cresce se dimentichiamo l’insalata nel frigorifero e quegli organismi che producono antibiotici come la penicillina. Quello che di solito non vediamo dei funghi è proprio il micelio, sottili filamenti che si espandono in strutture spesso molto più ampie del fungo come lo conosciamo.
Questi filamenti, nelle giuste condizioni, possono essere stimolati a crescere per creare delle strutture, da materiali simili alla pelle ad altri simili a mattoni, risultando utili per costruire un habitat. I mattoni di questo tipo resisterebbero agli sforzi di flessione meglio del cementi armato e a quelli di compressione meglio del legno.
Mattoni prodotti utilizzando micelio, scarti di cantiere e trucioli di legno. Crediti: 2018 Stanford-Brown-RISD Team iGEM
Un habitat di questo tipo, per essere sostenibile, non può però limitarsi alla “costruzione” di mattoni e strutture base, ma deve prevedere un vero ecosistema complesso per far vivere e prosperare l’uomo ma anche gli organismi utili alla sua sopravvivenza: insomma, come gli astronauti, anche il micelio ha bisogno di mangiare e respirare.
Ecco allora che entrano in gioco i cianobatteri, un tipo di batteri in grado di utilizzare l’energia solare per trasformare acqua e anidride carbonica in ossigeno e nutrimento per i funghi.
Lynn Rothschild NASA Ames Research Center
Il risultato quindi sarebbe una cupola in tre strati: uno strato di acqua ghiacciata, magari presa in loco (vedi anche l’articolo Dai sassi che rotolano alla colonizzazione della Luna pubblicato sul numero 239 di Coelum Astronomia), che aiuta a proteggere dalle radiazioni che penetrano fino al secondo strato, dove si trovano i cianobatteri. Questi prendono l’acqua e la luce solare che filtra dallo strato esterno, producendo ossigeno per gli astronauti e sostanze nutritive per l’ultimo strato più interno di micelio, che crescendo fornisce materiale che viene poi cotto per essere utilizzato per altre costruzioni. La cottura infatti ucciderebbe il fungo, impedendo contaminazione all’esterno, e fornirebbe integrità strutturale al materiale. Un ulteriore precauzione per evitare contaminazioni ambientali potrebbe essere quella di modificare geneticamente il fungo perché non possa sopravvivere in ambiente esterno marziano.
Ma questo sarebbe solo l’inizio… La stessa tecnologia potrebbe essere utilizzata per sistemi di filtrazione dell’acqua e estrarre minerali dalle acqua reflue, nonché per l’illuminazione per bioluminescenza, per la regolazione dell’umidità e, ancora più visionario, per l’autoriparazione di strutture rigeneranti. Tutte cose di cui potremmo beneficiare anche sulla Terra, in un’ottica di maggior sostenibilità.
«Quando progettiamo qualcosa per lo spazio, siamo liberi di sperimentare nuove idee e materiali molto più di quello che possiamo per la Terra. E dopo che questi prototipi sono stati ideati per altri mondi, possiamo riportarli qui», spiega Rothschild.
Vivere in ambienti ostili come Marte e la Luna richiede nuovi modi di vivere: far crescere le case invece di costruirle, estrarre minerali dagli scarti anziché dalla roccia. Tornando però nel nostro mondo natale, possono essere convertiti in soluzioni ecologiche e sostenibili, e i funghi, che si tratti di mondi alieni o dell’evoluzione del modo di vivere qui sulla Terra, potrebbero svolgere un ruolo importante nel nostro futuro.
Di seguito il video promozionale della ricerca presenta le “mushrooms”, in un gioco di parole tra “mushroom”, che significa fungo, e “room” che significa stanza.
Indice dei contenuti
Previsioni.. astronomiche!
Tutti gli eventi del cielo e le missioni spaziali del 2020. Universi al computer: laboratori virtuali per capire le galassie.
Coelum Astronomia di Gennaio 2020
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Se abbiamo tenuto d’occhio il pianeta Venere nel corso dell’intero mese, avremo sicuramente notato il suo rapido avvicinamento al pianeta Nettuno. Se non ci avete fatto caso, però, non c’è da biasimarvi! Se è facile, infatti, vedere il brillante secondo pianeta del Sistema Solare (mag. –4,1), non si può dire di certo la stessa cosa per il remoto gigante ghiacciato (mag. +7,8). Però il grande pianeta è proprio lì, tra le stelle dell’Acquario, incontro a cui Venere sta viaggiando rapidamente, come dicevamo (si tratta ovviamente di un effetto prospettico).
Tale avvicinamento culminerà proprio il giorno 27, quando il brillante Venere si troverà in una congiunzione davvero stretta con Nettuno, ad appena 6’ di distanza. Il minimo avvicinamento è previsto per le 19:00. Necessariamente avremo bisogno di uno strumento ottico per osservare questo incontro: con un binocolo sarà ancora difficile scorgere i due pianeti, meglio usare un telescopio per spingere un po’ con gli ingrandimenti.
In fotografia invece dovremo stare attenti al bagliore di Venere che tenderà a inghiottire il più debole Nettuno. A circa mezzo grado di distanza dalla coppia Venere-Nettuno, a est-nordest, ci sarà anche la stella fi Aquarii (mag. +4,2).
Il giorno seguente, il 28 gennaio, Venere avrà sorpassato sia Nettuno che fi Acquarii ma, osservando questo angolino di cielo un po’ più ad ampio raggio, potremo notare la presenza di una bella falce di Luna (fase del 13%), posizionata a 4° 48′ a est di Venere.
Venere illumina sempre più le nostre serate e a lui è dedicata la rubrica di astrofotografia di Giorgia Hofer
La mattina del 23 gennaio, alle ore 7:00 circa, una vera e propria sfida: guardando verso sudest noteremo, molto bassi sull’orizzonte, il pianeta Giove (mag. –1,9) e una sottilissima falce di Luna (fase del 2,7%), a circa 2° 30’ a sudest del pianeta.
Questo incontro, che avverrà tra le stelle del Sagittario, anche se sicuramente affascinante (e un ottimo target per i cacciatori di sottili falci lunari), sarà però un po’ difficile da osservare per via del cielo già molto chiaro, essendo ormai prossimo il sorgere del Sole, e la necessità di un orizzonte libero.
Varrà comunque la pena di concedere uno sguardo a questo angolino di cielo per dare il bentornato a Giove nel cielo del mattino e per vivacizzare il lunedì.
E’ anche il momento però di sfogliare il numero di gennaio, come sempre gratuito, e prepararsi alla congiunzione del mese: l’appuntamento è per il 28 gennaio per una congiunzione Luna, Venere e… Nettuno! Venere illumina sempre più le nostre serate e a lui è dedicata la rubrica di astrofotografia di Giorgia Hofer
Rappresentazione artistica di un T. Rex che assiste impotente e inconsapevole alla fine del suo mondo. Crediti: Nasa
Rappresentazione artistica di un T. Rex che assiste impotente e inconsapevole alla fine del suo mondo. Crediti: Nasa
Se c’è un’estinzione di massa che è nota a tutti – adulti e bambini – è senz’altro quella dei dinosauri, avvenuta circa 66 milioni di anni fa. Per la verità non furono solo i dinosauri a scomparire dalla scena, ma circa il 75 per cento delle specie viventi all’epoca. Questo evento è tecnicamente noto come estinzione del Cretaceo-Paleocene (o evento K/Pg). Fu proprio grazie a questo impatto che i mammiferi iniziarono la loro ascesa, occupando le nicchie ecologiche che si erano improvvisamente liberate.
La svolta per capire la causa di questa estinzione di massa si ebbe nel 1980, in seguito alle analisi effettuate dal fisico e premio Nobel Luis Walter Alvarez su antichi sedimenti marini – databili fra 185 e 30 milioni di anni fa – affioranti nell’Appennino umbro (nei dintorni di Gubbio). Alvarez e colleghi scoprirono, infatti, la presenza di uno strato di argilla scura (databile a circa 66 milioni di anni fa), dello spessore di circa 1 cm, con una concentrazione molto elevata diiridio (circa 30 volte superiore al normale). L’iridio è un metallo siderofilo e nella crosta terrestre è rarissimo perché sprofondato, insieme al ferro, nel nucleo del nostro pianeta durante la fase di differenziazione gravitazionale. Al contrario, l’iridio è molto abbondante nelle meteoriti (e quindi negli asteroidi di cui le meteoriti sono i frammenti), dove è presente in misura mille volte superiore rispetto alla crosta terrestre. Da qui la formulazione della teoria sulla caduta di un asteroide di circa 10 km di diametro come responsabile dell’estinzione dei dinosauri: l’evento, alterando il clima terrestre, avrebbe portato all’estinzione dei meno adatti a sopravvivere. La successiva scoperta del cratere di Chicxulub – una struttura da impatto di circa 200 km di diametro, parzialmente sepolta al di sotto della penisola dello Yucatan, nel golfo del Messico – fu un’ulteriore prova a sostegno della teoria di Alvarez.
Pur essendo le prove della caduta di un asteroide incontestabili, si riteneva che l’estinzione di massa fosse stata coadiuvata anche da un periodo molto intenso di eruzioni vulcaniche, della durata di circa 30mila anni, che immisero nell’atmosfera un’enorme quantità di ceneri e gas vulcanici (fra cui il biossido di zolfo e il biossido di carbonio), contribuendo così al rapido cambiamento climatico. Quale paleovulcano potrebbe avere alterato il clima così profondamente a livello globale? La risposta è: i Trappi del Deccan, una serie di imponenti colate stratificate fatte di basalto che si trovano nell’Altopiano del Deccan, nell’India occidentale. Si tratta di una delle regioni vulcaniche più estese della Terra, con un’età di circa 66 milioni di anni, coincidente quindi con quella dell’estinzione di massa.
Ma i due eventi – asteroide ed eruzione – sono stati realmente coincidenti? E l’eruzione vulcanica ha avuto un ruolo nell’estinzione di massa? Ha cercato di fare chiarezza il geologo Pincelli Hull, della Yale University, in un articolo pubblicato venerdì scorso su Science. Come già detto, il problema è la risoluzione temporale degli eventi: se è troppo grossolana, è impossibile dire se l’eruzione abbia rafforzato gli effetti della caduta dell’asteroide o meno. Hull e colleghi si sono concentrati sull’emissione dei gas vulcanici, in particolare dell’anidride carbonica, che – essendo un gas serra – deve avere provocato un aumento di temperatura in coincidenza con l’eruzione. Come “termometro” il team ha prelevato carote di sedimenti marini oceanici, e ha analizzato prevalentemente le variazioni del rapporto O18/O16 (ossia il rapporto fra gli isotopi 16 e 18 dell’ossigeno), presente neiforaminiferi e nei molluschi fossili.
Le variazioni di temperatura globali al limite K/Pg determinate con foraminiferi e molluschi fossili (Crediti: Hull et al., Science 367, 266-272, 2020)
In natura l’ossigeno è presente in due isotopi: O16 e lO18, appunto, con il primo che costituisce il 99 per cento degli atomi. Quando nella molecola di acqua si trova l’O16, essendo più leggera di quelle che contengono l’O18, evapora più facilmente. Se il periodo è caldo, l’acqua leggera compie il suo normale ciclo di evaporazione – condensazione – pioggia e ritorna al mare, quindi il rapporto O16/O18 resta invariato. Nei periodi freddi, invece, l’acqua che evapora viene intrappolata nelle calotte polari, quindi in mare aumenta la frazione di acqua che contiene l’O18. Di conseguenza, nei periodi di temperatura più bassa si trova una maggiore quantità di acqua con l’O18 che i foraminiferi utilizzano per costruire il loro guscio di calcare che si ritrova nei fossili. Da qui la correlazione fra il rapporto O18/O16 e la temperatura dell’acqua dell’oceano. Esaminando le variazioni di O18/O16 (e anche quelle degli isotopi del carbonio C13/C12), i ricercatori hanno scoperto che c’è stato un evento di aumento della temperatura attorno ai 2 °C circa 200mila anni prima dell’evento K/Pg. Dopo un calo di temperatura in coincidenza con lo strato K/Pg, c’è stata una crescita della temperatura che ha superato 1 °C circa 600mila anni dopo l’estinzione dei dinosauri (vedi il grafico qui sopra).
Tenendo presenti questi dati sull’andamento delle variazioni di temperatura, Hull e colleghi hanno cercato di stabilire la cronologia dell’emissione di anidride carbonica dai Trappi del Deccan. A questo scopo hanno usato un modello climatico globale e cinque diversi scenari per l’emissione dei gas vulcanici, per valutare quale scenario permettesse di ricostruire al meglio le variazioni osservate di temperatura. Dei cinque scenari considerati, solo due – eruzione prima dell’impatto, oppure eruzione in corso durante l’impatto – hanno superato questo test. Quindi, in ogni caso, la maggior parte – o almeno il 50 per cento – dei gas prodotti dai Trappi del Deccan sono stati emessi in atmosfera molto prima della caduta dell’asteroide, e non da 10mila a 60mila anni prima come si riteneva in precedenza. Chiaramente non si è verificata nessuna estinzione di massa in conseguenza dell’eruzione, altrimenti ce ne sarebbe traccia nei fossili. Di conseguenza, concludono gli autori dello studio, la caduta dell’asteroide è stata l’unica causa dell’estinzione K/Pg. Al confronto, l’eruzione dei Trappi del Deccan è stato solo un piacevole diversivo.
Ogni settimana il Teatro Colosseo, l’Aula magna della Cavallerizza Reale dell’Università di Torino, l’Aula magna “Giovanni Agnelli” del Politecnico di Torino e l’Auditorium della Città metropolitana di Torino, si trasformano in un grande laboratorio scientifico.
Da novembre a marzo non solo conferenze ma dimostrazioni, esperimenti di laboratorio, spettacoli teatrali e filmati per portare il sapore della ricerca al grande pubblico. Calendario degli appuntamenti
La partecipazione è aperta a tutti, l’appuntamento è il giovedì alle 17.45
INGRESSO LIBERO FINO A ESAURIMENTO POSTI
Osservatorio e Planetario di Marana, Via Pasquali Marana, 36070 Marana di Crespadoro (VI).
Ogni ultimo venerdì del mese avremo un ospite per varie conferenze.
24.01, ore 21.00: “Il cielo di Gennaio – Live al planetario” a seguire osservazione al telescopio. 31.01, ore 21.00: Conferenza “I colori delle stelle” di Paolo Ochner che potete seguire in streaming, sulla nostra pagina Fb e sul nostro canale YouTube,.
Una TV via web sulle attività dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. La visione e l’utilizzo di Astrochannel sono gratuiti e consentiti a tutti (se però siete interessati solo a singoli video, suggeriamo d’iscriversi). Suggeriamo di seguito i seminari in lingua italiana, ma il programma è decisamente più ampio e può essere consultato qui: http://www.media.inaf.it/inaftv/seminari/#3151
Attenzione: l’elenco che segue potrebbe essere non aggiornato. Per maggiori informazioni e aggiornamenti in tempo reale sui singoli seminari, vi invitiamo a fare riferimento ai siti web delle singole sedi.
OA Torino, 23/01/2020 @ 11:00
Michele Cignoni (Università di Pisa), “La formazione della Via Lattea raccontata dalle stelle”
Per seguire i seminari, installare il software (http://www.media.inaf.it/inaftv/) o cercare il video sul canale YouTube INAF-TV. Astrochannel è un software di Marco Malaspina – Copyleft INAF Ufficio Comunicazione – 2007-2015
Osservatorio Astronomico Provinciale di Montarrenti, SS. 73 Ponente, Sovicille (SI).
L’OAPM apre gratuitamente al pubblico per l’osservazione del cielo notturno il 2° e 4° venerdì del mese.
24.01, ore 21:30: Il cielo al castello di Montarrenti
L’Osservatorio Astronomico di Montarrenti sarà aperto al pubblico per delle serate osservative, con particolare attenzione alla Luna che sarà piena il giorno 10), agli ammassi stellari e ai vari oggetti del profondo cielo, come la Nebulosa di Orione che caratterizzerà il cielo per quasi tutto il periodo autunno-inverno. Prenotazione obbligatoria sul sito o inviando un messaggio WhatsApp a Patrizio (3472874176) oppure un sms a Giorgio (3482650891).
Il mattino del giorno 18 gennaio, alle ore 6:00, volgendo il nostro sguardo verso sudest, potremo notare la presenza di due astri rossastri a poco meno di 15° sull’orizzonte. Ci appariranno come due occhi infuocati nel cielo ancora scuro: sono il pianeta Marte (mag. +1,5) e la stella Antares (alfa Scorpii, mag. +1,1).
Avvicinamenti di questo tipo, tra il Pianeta Rosso e Antares che, come è noto e come sta anche a indicare il suo nome, è considerata per il suo colore la “rivale” del pianeta, avvengono all’incirca ogni due anni. La separazione di quest’anno sarà pari a 4° 42’, con Marte a nordest di Antares, niente a che vedere con la distanza raggiunta in passati avvicinamenti, come quella del 1999, quando Marte si avvicinò fino a una distanza di 2° 48’, ma, al di là di questi dettagli, sarà comunque piacevole osservare questa larga congiunzione.
Questa rappresentazione artistica mostra la supergigante rossa Antares nella costellazione dello Scorpione. Usando il VLTI dell'ESO (l'interferometro del VLT) ne è stata ricostruita l'immagine più dettagliata mai ottenuta per questo oggetto o per una qualsiasi stella che non sia il Sole. Con gli stessi dati è anche stata prodotta la prima mappa delle velocità del materiale che compone l'atmosfera di una stella diversa dal Sole. Crediti: ESO/M. Kornmesser
Sarà un’occasione per confrontare le tonalità rosse di entrambi gli oggetti celesti, e sarà interessante anche seguire l’evoluzione nel tempo di questo incontro celeste, in particolare nei giorni a seguire, tra il 20 e il 21 gennaio, quando li raggiungerà una falce di Luna (fase del 21% il giorno 20 e del 14% il giorno 21).
Potremo quindi dapprima vedere la Luna avvicinarsi da nordovest, il giorno 20, alle brillanti stelle dello Scorpione, posizionandosi ad appena 1° 25’ da Acrab (beta1 Scorpii, mag. +2,6), a nord di Antares e a nord-nordovest di Marte.
Il 21 gennaio invece la falce di Luna avrà sorpassato sia Marte che Antares, risultando molto più bassa sull’orizzonte di sudest, a circa 12° di altezza. In questo caso la Luna si troverà a 5° 25’ a sudest di Marte e a 9° 20’ a est di Antares.
Corsi di Astronomia a Roma
Il 2020 si apre con due corsi della nostra Scuola di Astronomia, uno il lunedì, l’altro il giovedì, che dureranno fin dopo la metà di marzo presso la nostra sede all’EUR, di fronte alla metro Laurentina.
Da lunedì 20 gennaio: Corso Base di Astronomia Generale
Un meraviglioso viaggio alla scoperta dell’Universo e di tutti gli oggetti incredibili che lo popolano. Pulsar, quasar, buchi neri… Un corso completo delle fasi lunari al Big Bang
Da giovedì 30 gennaio: Corso completo di Astrofotografia
Lezioni teoriche e pratiche per imparare e sperimentare tutte le competenze che servono per fare spettacolari fotografie del cielo con qualsiasi strumento, dalla semplice reflex al telescopio ed elaborarle.
Messier 100, la galassia protagonista del momento in una immagine d’archivio a colori ottenuta da Marco Burali Ottica : FRC 300 F7,8 - Montatura : AP 1200 GTO - CCD : FLI 1001E Pose : filtro CLS-CCD 240 minuti RGB Takahashi TOA 150 F 5.8 CCD Moravian G2 4000 60+60+60 minuti
Messier 100, la galassia protagonista del momento in una immagine d’archivio a colori ottenuta da Marco Burali. Ottica : FRC 300 F7,8 - Montatura : AP 1200 GTO - CCD : FLI 1001E Pose : filtro CLS-CCD 240 minuti RGB Takahashi TOA 150 F 5.8 CCD Moravian G2 4000 60+60+60 minuti
La stupenda galassia a spirale Messier 100, a distanza di poco più di otto mesi dalla SN2019ehk, vede esplodere al suo interno una nuova supernova scoperta nella notte del 7 gennaio dal programma professionale americano Zwicky Transient Facility ZTF presso il Palomar Observatory in California.
Al momento della scoperta il transiente brillava di mag. +17,3 e, nella notte del 9 gennaio – con il Souther Astrophysical Research Telescope (SOAR), un moderno telescopio da 4,10 metri con ottiche attive posto a 2.700 metri di altitudine sul Cerro Pachon in Cile – ne è stato ripreso lo spettro di conferma.
La SN2020oi in una immagine ottenuta da Paolo Campaner con un riflettore 400mm F.5,5 somma di 19 immagini da 40 secondi.
La SN2020oi, questa la sua sigla definitiva assegnata, è una supernova di tipo Ic scoperta circa una settimana prima del massimo di luminosità. La galassia ospite M 100 è una delle più belle galassie a spirale del catalogo di Messier, vista di faccia e distante circa 55 milioni di anni luce nella costellazione della Chioma di Berenice.
Le sei precedenti supernovae in M 100 sono state in ordine cronologico la SN1901B che rappresenta in assoluto la quinta supernova extragalattica scoperta e la seconda esplosa in una galassia Messier dopo la primissima SN1885A in M31; proseguendo abbiamo avuto la SN1914A; la SN1959E; la SN1979C e la SN2006X scoperta dal giapponese Shoji Suzuki e dal nostro cortinese Marco Migliardi; e infine quella dello scorso anno la SN2019ehk.
A differenza però della SN2019ehk, che come massimo di luminosità si fermò alla mag. +15 a causa di un forte assorbimento da polveri, l’attuale supernova SN2020oi, nei giorni seguenti la scoperta, è aumentata rapidamente di luminosità fino a raggiungere la mag. +13,0 intorno alla metà di gennaio.
Immagini ottenute da Paolo Campaner con un riflettore 400mm F.5,5 che evidenziano l’incremento di luminosità della supernova nei giorni seguenti la scoperta.
Sembrerebbe perciò un’occasione veramente ghiotta da non perdere, ed in effetti è così, ma c’è un però: la sua posizione è purtroppo molto vicina al nucleo della galassia (1” Est – 6” Nord) e nelle pose più lunghe la luminosità del nucleo tende a coprire quella della supernova. Come se non bastasse nei giorni dopo la scoperta abbiamo avuto la Luna piena (10 gennaio) che proprio la notte del 15 gennaio si troverà a soli 10° da M100 disturbando le riprese.
Basterà però aspettare qualche giorno perché la Luna si allontani e avremmo perciò la possibilità di ottenere delle belle immagini di una supernova posta in una stupenda e fotogenica galassia. E come sempre le aspettiamo su Photocoelum!
Dalle regioni di formazione stellare alla composizione di una cometa, e da lì sulla Terra. Un nuovo studio nato dalla collaborazione di ESA e ESO, grazie ai dati raccolti da ALMA e dallo strumento ROSINA a bordo della sonda Rosetta, ha per la prima volta tracciato il percorso di uno dei fondamentali costituenti della vita, il fosforo. Crediti: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Rivilla et al.; ESO/L. Calçada; ESA/Rosetta/NAVCAM; Mario Weigand, www.SkyTrip.de
«La vita è apparsa sulla Terra circa 4 miliardi di anni fa, ma non conosciamo ancora i processi che l’hanno resa possibile», spiega Víctor Rivilla, autore principale di un nuovo studio pubblicato oggi dalla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. I nuovi risultati di ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array), di cui l’Osservatorio europeo australe (ESO) è partner, e dello strumento ROSINA a bordo di Rosetta mostrano che il monossido di fosforo è un elemento chiave nel rompicapo sull’origine della vita e ne tracciano il percorso dalla formazione alla Terra.
Il primo passo è stato cercare di individuare quando il fosforo viene creato, e il posto principale non poteva essere che una regione di formazione stellare. La potenza di ALMA, ha permesso uno sguardo dettagliato nella regione di formazione stellare AFGL 5142. Queste regioni simili a nubi, formate da gas e polvere sparsi tra le stelle, sono infatti iluoghi ideali in cui cercare i cosidetti mattoni della vita, è qui che si formano infatti le nuove stelle con i loro sistemi planetari.
Questa immagine ottenuta dai dati di ALMA, mostra una dettagliata visione della regione di formazione stellare AFGL 5142. Al centro vediamo una giovanissima stella, ancora in formazione. Le radiazioni della stella hanno scavato delle cavità nella nube di gas che le ha dato vita, che vediamo a colori (i diversi colori indicano materiali che si muovono a diverse velocità). In queste cavità sono state individuate molecole contenenti fosforo, tra le quali il più abbondante monossido di fosforo. Crediti: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Rivilla et al.
Le osservazioni ALMA hanno mostrato che molecole contenenti fosforo vengono create quando si formano stelle massicce. I flussi di gas provenienti da queste stelle giovani e massicce scavano delle cavità nelle nubi interstellari, e proprio sulle pareti di queste cavità si formano tali molecole, attraverso l’azione combinata di urti e radiazioni dalla giovane stella. In particolare sottoforma di monossido di fosforo, la molecola contenente fosforo più abbondante rintracciata sulle pareti di queste cavità.
L’idea a questo punto era di seguire le tracce di queste molecole. Quando le pareti delle cavità create nelle nubi interstellari collassano per formare una stella, nel caso in cui si tratti di una stella non particolarmente massiccia come il Sole, il monossido di fosforo può rimanere intrappolato nei granelli di polvere ghiacciata che restano attorno alla nuova stella. Granelli che, ancor prima che la stella sia completamente formata, si uniscono per formare sassolini, rocce e infine comete, che potevano diventare a questo punto i veicoli ideali per il rrasporto per il monossido di fosforo.
Sappiamo infatti che le comete sono responsabili della presenza di diversi elementi arrivati sulla Terra, e che in qualche misura hanno contribuito alla presenza degli elementi necessari a sviluppare la vita. Il gruppo europeo è quindi passato allo studio di una delle comete ormai più studiate del Sistema Solare, grazie soprattutto alla missione Rosetta, la cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko.
Un mosaico di immagini scattate il 10 settembre 2014 ci mostra Chury, la cometa visitata dalla sonda Rosetta. Le immagini sono state riprese quando la sonda si trovava 27,8 km dalla superficie. Crediti: ESA/Rosetta/NAVCAM
ROSINA, acronimo che sta per Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis, ha raccolto dati da “Chury” per due anni, mentre la sonda Rosetta era in orbita intorno alla cometa. Gli astronomi avevano già trovato tracce di fosforo nei dati di ROSINA, ma non sapevano di quale molecola in particolare. Kathrin Altwegg, investigatrice principale di Rosina e co-autrice del nuovo studio, ha avuto il giusto suggerimento dopo essere stata avvicinata a una conferenza da un astronoma che stava studiando con ALMA le regioni di formazione stellare: «Mi disse che il monossido di fosforo poteva essere un candidato molto probabile, quindi sono tornata a verificare i nostri dati ed eccolo lì!».
«Il fosforo è essenziale per la vita come la conosciamo», spiega infatti Altwegg. «Dato che le comete hanno probabilmente fornito grandi quantità di composti organici alla Terra, il monossido di fosforo trovato nella cometa 67P potrebbe rafforzare il legame tra le comete e la vita sulla Terra».
Finalmente la connessione è avvenuta, il tracciato del viaggio del monossido di fosforo è completo, o per lo meno ne abbiamo forti indizi a favore, a partire dalle regioni di formazione stellare, dove viene creato, fino alla Terra, dove ha svolto un ruolo di primo piano per la formazione della vita.
Questo affascinante viaggio ha potuto essere documentato grazie alla collaborazione tra astronomi, analizzando dati raccolti da telescopi sulla Terra, gestiti dall’ESO, e missioni di esplorazione spaziale portate avanti dall’ESA.
Conclude quindi Leonardo Testi, astronomo dell’ESO e responsabile europeo delle operazioni di ALMA: «Comprendere le nostre origini cosmiche, tra cui quanto siano comuni le condizioni chimiche favorevoli all’emergenza della vita, è uno dei temi principali dell’astrofisica moderna. Mentre ESO e ALMA si concentrano sulle osservazioni di molecole in giovani sistemi planetari distanti, l’esplorazione diretta dell’inventario chimico all’interno del nostro Sistema Solare è resa possibile dalle missioni ESA, come Rosetta. La sinergia tra strutture terrestri e spaziali all’avanguardi a livello mondiale, attraverso la collaborazione tra ESO ed ESA, è una risorsa preziosa per i ricercatori europei e consente scoperte rivoluzionarie come quella riportata in questo articolo».
La mostra è promossa dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA) in collaborazione con l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), per un nuovo allestimento con le più recenti immagini della Terra scattate dai satelliti. L’esposizione, curata da Viviana Panaccia, vuole creare un collegamento tra ricerca scientifica, tecnologia spaziale e pubblico sul tema dei cambiamenti climatici e dello sviluppo sostenibile, del loro impatto sugli ecosistemi terrestri e le conseguenze sul futuro del pianeta. I satelliti, strumenti insostituibili per la diagnosi di tali cambiamenti, ci inviano un grido di allarme sulla fragilità e vulnerabilità del nostro pianeta: frequenti fenomeni climatici sempre più estremi, calotte polari in fase di scioglimento, temperature in aumento e conseguente inaridimento, mancato accesso all’acqua potabile per molte popolazioni.
Osservatorio e Planetario di Marana, Via Pasquali Marana, 36070 Marana di Crespadoro (VI).
Ogni ultimo venerdì del mese avremo un ospite per varie conferenze.
19.01, ore 15.00: “Il cielo di Gennaio – Live al planetario” a seguire visita guidata al museo dell’astronautica.
Ore 17.00 proiezione del docu-film “Phantom of universe” a seguire orientamento in cielo e osservazione al telescopio. 24.01, ore 21.00: “Il cielo di Gennaio – Live al planetario” a seguire osservazione al telescopio. 31.01, ore 21.00: Conferenza “I colori delle stelle” di Paolo Ochner che potete seguire in streaming, sulla nostra pagina Fb e sul nostro canale YouTube,.
I cosiddettilampi radio veloci o Frb (dall’inglese fast radio burst) sono intensi impulsi radio brevissimi, nell’ordine dei millesimi di secondo o anche meno, provenienti da distanti galassie. Al momento la loro origine è ancora sconosciuta, ma esistono diverse ipotesi a riguardo, che puntano in direzione soprattutto di oggetti cosmici molto compatti, come le stelle di neutroni.
Grazie a diversi radiotelescopi, a oggi sono state rilevate più di un centinaio di sorgenti di Frb, di cui alcune presentano un’emissione ripetuta di questi enigmatici flash radio. Finora sono state localizzate con precisione e associate ad una galassia d’origine solamente quattro sorgenti, di cui una sola ripetitiva, scaturita da una galassia nana irregolare con poca formazione stellare.
Ora, come riporta un articolo pubblicato il 6 gennaio su Nature, un gruppo di radiotelescopi della rete europea Evn (European Vlbi Network) ha permesso di localizzare l’origine di un lampo radio veloce ripetitivo all’interno di una galassia a spirale simile alla Via Lattea. Si tratta del fast radio burst più prossimo alla Terra tra quelli finora localizzati.
Immagine della galassia ospite di Frb 180916 (al centro) acquisita con il telescopio Gemini-Nord di 8 metri alle Hawaii. La posizione del lampo radio veloce nel braccio a spirale della galassia è contrassegnata da un cerchio verde. Crediti: Osservatorio Gemini / Nsf OiarLab / Aura
Il 19 giugno 2019, otto antenne della rete europea Evn hanno osservato contemporaneamente – comportandosi come se fossero un unico, grande, radiotelescopio – una sorgente radio nota come Frb 180916.J0158 + 65, scoperta nel 2018 dal radiotelescopio canadese Chime.
Nel corso delle cinque ore di durata dell’osservazione, il gruppo di ricerca internazionale, guidato da Benito Marcote dell’istituto olandese Jive, ha rilevato quattro lampi radio, ciascuno della durata di meno di due millesimi di secondo.
La risoluzione raggiunta attraverso la combinazione interferometrica dei radiotelescopi sparsi in una vasta area tra Europa e Cina, usando una tecnica nota come Very long baseline interferometry (Vlbi), ha permesso di localizzare l’origine dei lampi in una regione di cielo grande appena sette anni luce. Per fare un paragone, spiegano gli autori del nuovo studio, è come se da Terra si riuscisse a distinguere una persona sulla Luna.
Il gruppo di ricerca ha quindi puntato su queste precise coordinate uno dei più grandi telescopi ottici del mondo, il Gemini Nord da 8 metri sul Mauna Kea alle Hawaii, le cui osservazioni hanno rivelato che il lampi radio hanno avuto origine da una galassia a spirale, denominata Sdss J015800.28 + 654253.0, situata a mezzo miliardo di anni luce dalla Terra, in particolare da una regione di quella galassia in cui avviene abbondante formazione stellare.
Kenzie Nimmo, Astron/Univ. Amsterdam
Studiare le caratteristiche delle galassie e delle zone specifiche in cui si verificano i lampi radio veloci è uno dei passi cruciali per arrivare a comprendere come e da quali oggetti possano essere prodotte queste misteriose e repentine esplosioni d’energia.
«L’ambiente da cui scaturisce il fast radio burst da noi localizzato è radicalmente diverso rispetto a quello del lampo radio veloce ripetitivo localizzato in precedenza, ma è anche diverso da tutti gli Frb finora studiati», spiega Kenzie Nimmo, dottoranda all’Università di Amsterdam, fra gli autori del nuovo studio. «Le differenze tra lampi radio ripetitivi e non ripetitivi risultano quindi meno chiare e ora siamo portati a pensare che questi eventi potrebbero non essere collegati a un particolare tipo di galassia o ambiente. Potrebbe essere che i fast radio burst siano prodotti in una grande varietà di luoghi in tutto l’universo ma richiedano alcune specifiche condizioni per essere visibili».
Scorcio della parabola da 32 metri dell’Inaf a Medicina (Bo), parte della rete europea Evn, in mezzo ai filari dello storico radiotelescopio Croce del Nord. Crediti: Inaf/Renato Cerisola
Tra le otto antenne utilizzate per questa scoperta ce n’è anche una italiana, una parabola da 32 metri dell’Inaf localizzata alla Stazione radioastronomica di Medicina, in provincia di Bologna.
«Benché siano stati rivelati ormai un centinaio di fast radio burst, la loro origine è tutt’ora sconosciuta e rimane una delle domande aperte dell’astrofisica contemporanea. Il primo passo per studiarli è la loro localizzazione nello spazio, per la quale sono indispensabili quelle altissime risoluzioni angolari che può fornire solo la rete radioastronomica interferometrica a lunghissima base (Vlbi), a cui Inaf partecipa con le antenne di Medicina, Noto (in Sicilia) e con il Sardinia Radio Telescope», commenta a Media InafTiziana Venturi, direttrice dell’Istituto di radioastronomia dell’Inaf. «Le antenne italiane partecipano alle campagne osservative della rete internazionale del Vlbi ormai da oltre 35 anni. È davvero entusiasmante vedere che gli sviluppi e le prestazioni di questa raffinatissima tecnica contribuiscono ancora in maniera insostituibile allo studio e alla comprensione di fenomeni astrofisici nuovi rivelati dagli strumenti più moderni».
Il nuovo anno si apre con una nuova eclisse lunare parziale di penombra prevista per la serata del 10 gennaio 2020.
Considerando come utile riferimento l’Italia Centrale, per quanto riguarda la Città di Roma (Latitudine 41,9°Nord – Longitudine 12,48°Est) questa eclisse avrà inizio alle 18:08 con la Luna (Plenilunio alle 20:21 del 10 gennaio) che dopo essere sorta alle 16:40 si troverà a un’altezza di +13°.
In questa prima fase dell’eclisse le regioni maggiormente penalizzate saranno ancora una volta quelle più settentrionali dove l’altezza della Luna sarà intorno ai 10/11° sopra l’orizzonte, mentre nelle estreme regioni meridionali osserveranno l’inizio di questo fenomeno col nostro satellite a un’altezza intorno ai 16/17°.
Il massimo dell’eclisse è previsto per le 20:10 con la Luna che nell’area di Roma sarà a un’altezza di +35°, pertanto potrà essere osservato senza alcun problema sia dal Nord Italia con un’altezza minima di 31° fino all’estremo Sud dove si troverà a +38/39° sopra l’orizzonte.
La fase terminale del fenomeno, prevista per le 22:12, potrà essere seguita in ottime condizioni di visibilità praticamente su tutto il territorio nazionale da nord a sud con un’altezza compresa dai 50° ai 60°, osservazioni che potranno essere limitate dall’andamento climatico stagionale. L’eclisse parziale di penombra del 10 gennaio avrà una “magnitudine di penombra” di 0,896 (frazione lunare oscurata con l’ingresso della penombra della Terra) e una “magnitudine umbral” di –0,116 (frazione lunare oscurata dal cono d’ombra della Terra).
La differenza di luminosità della Luna in penombra non sarà particolarmente evidente, soprattutto a un occhio non esperto, ma fotograficamente darà qualche soddisfazione in più… ricordiamo comunque, anche se riferiti a un’eclisse parziale di ombra, i consigli di Giorgia Hofer pubblicati sul numero 213:
Sarà invece un’occasione in più per tentare l’osservazione telescopica della Luna Piena (ma anche solo tramite un binocolo o a occhio nudo), con la guida pubblicata sul numero del dicembre scorso:
Osservatorio e Planetario di Marana, Via Pasquali Marana, 36070 Marana di Crespadoro (VI).
Ogni ultimo venerdì del mese avremo un ospite per varie conferenze.
10.01, ore 21:00: “Il cielo di Gennaio – Live al planetario” a seguire osservazione al telescopio. 19.01, ore 15.00: “Il cielo di Gennaio – Live al planetario” a seguire visita guidata al museo dell’astronautica.
Ore 17.00 proiezione del docu-film “Phantom of universe” a seguire orientamento in cielo e osservazione al telescopio. 24.01, ore 21.00: “Il cielo di Gennaio – Live al planetario” a seguire osservazione al telescopio. 31.01, ore 21.00: Conferenza “I colori delle stelle” di Paolo Ochner che potete seguire in streaming, sulla nostra pagina Fb e sul nostro canale YouTube,.
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13.02: Corso di astronomia teorica “Beyond Oort”
Un viaggio alla scoperta dei segreti del SOLE
Oltre a questo, i sistemi dei satelliti dei due pianeti sono diversi. I principali satelliti di Urano giacciono su orbite regolari e inclinate come il pianeta, suggerendo che si sono formati da un disco simile a quello che ha portato alla formazione della Luna.
Si conclude così la missione ESA Beyond, che ha coinvolto il nostro Luca nelle due Expedition 60 e 61, per ben 201 giorni nello spazio. Durante la sua missione ha portato avanti 50 esperimenti europei e oltre 200 internazionali, tra passeggiate spaziali, operazioni di routine, straordinarie immagini dallo spazio, e tantissimi eventi e collegamenti dedicati alla divulgazione, con scuole, appassionati e media.
dal 2 al 4 febbraio dicembre L’Altopiano meridionale (II parte)
Proseguono i consigli per l’osservazione delle formazioni lunari anche nella pagina dedicata alle Falci lunari di febbraio sul numero 241. Si dovrà attendere anche in febbraio l’ultima decade del mese, nei giorni prima e dopo la Luna Nuova del 23 febbraio. 
Marte, lentamente migliora la sua visibilità mostrandosi già verso le quattro per tutto il mattino. Segnaliamo in particolare il transito del pianeta in una zona ricca di oggetti deep sky: dal 16 al 21 febbraio passerà tra M 20 (la Trifida) e M 8, la bella nebulosa Laguna. Giove lo rincorrerà, sempre nel cie4lo del mattino, ma ancora ben lontano dai suoi giorni migliori, seguito da Saturno ma solo a fine mese.
Hai compiuto un’osservazione? Condividi le tue impressioni, mandaci i tuoi report osservativi o un breve commento sui fenomeni osservati: puoi scriverci a segreteria@coelum.com. E se hai scattato qualche fotografia agli eventi segnalati, carica le tue foto in PhotoCoelum!
Previsioni.. astronomiche!
Tale avvicinamento culminerà proprio il giorno 27, quando il brillante Venere si troverà in una congiunzione davvero stretta con Nettuno, ad appena 6’ di distanza. Il minimo avvicinamento è previsto per le 19:00. Necessariamente avremo bisogno di uno strumento ottico per osservare questo incontro: con un binocolo sarà ancora difficile scorgere i due pianeti, meglio usare un telescopio per spingere un po’ con gli ingrandimenti.
➜ La Luna di Gennaio 2020
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