Avete presente quando da bambini, dopo che la maestra (per me è stata la mitica maestra Paola) ha spiegato in classe un po’ di astronomia, avete alzato gli occhi al cielo la sera pensando a quanto incredibile e meraviglioso è l’Universo? In questi giorni mi è successa esattamente la stessa cosa quando, per la prima volta, ho visto Orione a testa in giù, Sirio allo zenith, Canopo luminosissima lì vicino e, continuando a far scorrere lo sguardo attraverso la volta celeste, la Croce del Sud. Assolutamente pazzesco! In questi ultimi giorni invernali per voi, uscite e puntate gli occhi su Orione.
Magari vedremo tutti Betelgeuse esplodere Il nostro quiz Chi Vuol Essere Imperatore dell’Impero Galattico tornerà presto. Non mi sono dimenticata…devo solo prendermi un attimo con il fuso orario.
La Via Lattea si trova nel Gruppo Locale, un insieme di circa 35 galassie che interagiscono tra loro. Fuori dal nostro gruppo troviamo altri gruppi di galassie. Uno dei più famosi è quello di M81, situato nella costellazione dell’Orsa Maggiore a circa 3.5 milioni di parsec di distanza. Qui troviamo M81 (galassia a spirale), M82 e NGC 3077 (galassie irregolari). Le prime due possono essere viste tranquillamente anche con un piccolo telescopio. La cosa interessante però è che se andate ad osservare queste galassie in banda radio notate che c’è una scia di idrogeno che le collega. Questa caratteristica testimonia l’interazione passata tra le tre galassie. Volete saperne di più?
Il 5 marzo partirà il nostro Corso Avanzato di Astronomia Online. Per informazioni chiamatemi al numero
3290689207.
Per iscrivervi inviate una mail entro il 15 febbraio all’indirizzo
astrofilidischio@gmail.com
Vi ricordo inoltre che domani alle ore 17:30 troverete il nuovo quiz di Chi Vuol Essere Imperatore dell’Impero Galattico. Pronti a giocare?
R Aquarii è un sistema binario composto da una nana bianca e da una gigante rossa. La nana bianca cattura il materiale della stella compagna attraverso il punto lagrangiano L1. Dopo un po’ di tempo, il materiale accumulato è abbastanza da scatenare un’esplosione (outburst) che è visibile a diverse lunghezze d’onda come un aumento di luminosità. L’immagine mostra la sovrapposizione dei dati ottici del Telescopio Spaziale Hubble (rosso e blu) e in banda X dell’osservatorio Chandra (viola). In particolare, i dati X mostrano come il getto di materia proveniente dalla nana bianca interagisca con il materiale circostante producendo delle onde d’urto. Da qui capite quanto sia importante studiare l’universo a diverse lunghezze d’onda. Volete saperne di più?
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Avete un telescopio, una macchina fotografica e volete provare a fare gli astronomi? Ci sono alcuni tipi di ricerca che potete portare avanti anche a livello amatoriale. In particolare, potreste essere voi a scoprire delle nuove supernovae in galassie più o meno vicine. Come si fa?
Con le cosiddette survey di galassie. Questo significa che stasera uscite, puntate il telescopio su una galassia e le scattate una foto. Poi, visto che la serata è lunga, puntate il telescopio su altre cinque galassie e le fotografate. Tra un mese uscite di nuovo e fotografate esattamente le stesse galassie. Confrontate le immagini. Se vedete una stella in più avete probabilmente scoperto una supernova. Volete saperne di più sulle supernovae?
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CHI VUOL ESSERE IMPERATORE DELL’IMPERO GALATTICO: SOLUZIONE E CLASSIFICA
Vi avevo chiesto quale processo fornisce energia alle stelle di cinque masse solari durante la fase principale. La risposta corretta è: il bruciamento dell’idrogeno tramite il ciclo carbonio – azoto – ossigeno (risposta B). La fase principale corrisponde alla linea diagonale che va da in basso a destra a in alto a sinistra nel diagramma di Hertzsprung – Russel. In questa fase la stella brucia idrogeno tramite reazioni nucleari. La durata e il processo con cui avviene il bruciamento dipende però dalla massa della stella. Nel caso del Sole il bruciamento nucleare avviene tramite la catena protone – protone, con cui quattro atomi di idrogeno vengono fusi in un atomo di elio tramite una catena di reazioni. Perchè serve una catena di reazioni?
In natura gli scontri tra più di due particelle sono altamente improbabili, di conseguenza è impossibile che quattro atomi di idrogeno si scontrino contemporaneamente e si fondano in un atomo di elio. Succede la stessa cosa in stelle di cinque masse solari?
Non proprio. Stelle così massicce raggiungono temperature molto più elevate rispetto al Sole e bruciano quindi l’idrogeno tramite il ciclo carbonio – azoto – ossigeno (CNO cycle). In questo caso abbiamo sempre quattro atomi di idrogeno che vengono fusi per formare l’elio, ma la reazione è catalizzata da carbonio, azoto e ossigeno. Le reazioni sono quindi totalmente diverse rispetto a quelle della catena protone – protone. Il ciclo carbonio – azoto – ossigeno comincia a dominare le reazioni nel nucleo a partire da stelle di 1.5 masse solari.
Qui sotto trovate la classifica. Alcuni di voi sono diventati piloti alle gare degli sgusci, mentre altri sono riusciti a liberarsi dalla schiavitù. Lunedì prossimo giocherete per 5000 crediti galattici.
Vi ricordo che avete tempo fino al 15 febbraio per iscrivervi al nostro Corso Avanzato di Astronomia Online. Per informazioni chiamatemi al numero
Tantissime scoperte astronomiche sono state fatte un po’ per caso. Nel 1965, due tecnici della Bell Telephone stavano conducendo uno studio sulle telecomunicazioni terrestri usando un radiotelescopio. Notarono la presenza di un eccesso di temperatura d’antenna di circa 3 K, distribuito omogeneamente su tutta la sfera celeste, che non poteva essere eliminato in nessun modo. L’origine era ovviamente extraterrestre. Penzias e Wilson si confrontarono con gli astrofisici dell’università di Princeton per cercare di capire a cosa fosse dovuto questo segnale e si resero conto di aver accidentalmente scoperto la radiazione cosmica di fondo, amichevolmente chiamata l’eco del Big Bang. Quali sono le caratteristiche di questa radiazione?
Scopritelo con noi durante il Corso Avanzato di Astronomia Online che partirà il 5 marzo. Per informazioni chiamatemi al numero
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Vi ricordo inoltre che domani alle ore 17:30 troverete la domanda da 3000 crediti galattici di Chi Vuol Essere Imperatore dell’Impero Galattico. Mi raccomando, giocate scrivendo nei commenti l’opzione (o le opzioni) che vi sembra corretta (o che vi sembrano corrette) ma NON commentate le vostre scelte. Ci sarà spazio per i commenti nel post con la soluzione che sarà pubblicato martedì.
Vi aspettiamo numerosi sia al corso che al nostro gioco galattico!
Nei primi anni ’20 Edwin Hubble, studiando le variabili Cefeidi nella “Nebulosa di Andromeda”, riuscì a risolvere il Grande Dibattito sulla natura delle “Nebulose a spirale”. Le Cefeidi sono stelle che variano la loro luminosità pulsando, quindi in alcuni periodi si espandono mentre in altri si contraggono. Esiste una relazione ben precisa che lega periodo di variazione e luminosità, che è una misura della magnitudine assoluta. Dal confronto con la magnitudine apparente (cioè quella osservata) è possibile determinare la distanza dell’oggetto. Hubble scoprì che la distanza della “Nebulosa di Andromeda” era talmente grande da porla al di fuori della Via Lattea. Questa scoperta segnò l’inizio dello studio approfondito delle galassie.
Hubble raccolse tutte le vecchie lastre fotografiche delle “nebulose” e le studiò per capire se fossero veramente nebulose. Cercò poi di classificare le galassie secondo la loro forma. Ne uscì la prima classificazione morfologica delle galassie, riassunta dal Turning Fork diagram (il diagramma a diapason).
Studiando le galassie Hubble fece un’altra scoperta straordinaria: l’Universo si sta espandendo. In particolare, la velocità di recessione delle galassie, cioè la velocità con cui si allontanano da noi, è legata alla loro distanza e, nell’Universo locale, può essere descritta da una relazione molto semplice:
v = d*H0
dove v è la velocità, d è la distanza e H0 è la costante di Hubble, il cui valore stimato grazie alle osservazioni della radiazione cosmica di fondo fatte da WMAP è di circa 71 km/s/Mpc.Questa relazione vi mostra che le galassie più distanti si allontanano da noi molto più velocemente delle galassie più vicine. Interessante vero? Volete saperne di più?
Il Corso Avanzato di Astronomia Online inizierà il 5 marzo. Per informazioni chiamatemi al numero
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Marte, il quarto pianeta in ordine di distanza dal Sole, ha sempre attirato gli astronomi e gli scienziati della NASA per la sua somiglianza alla Terra. Certo, ogni tanto sono stati presi degli abbagli colossali, come quando Schiaparelli e Lowell hanno pubblicato la scoperta di letti di fiumi e foreste. Questi elementi hanno contribuito a scatenare l’entusiasmo verso il Pianeta Rosso e a creare un sacco di aspettative. Visto che Marte si trova a quattro passi da casa nostra, il primo contatto con i nostri cugini marziani sembrava imminente. Purtroppo, con l’arrivo della sonda Mariner 4 nel 1965, tutte queste aspettative sono state deluse. Non c’erano nè foreste nè fiumi: Marte era completamente deserto. La pressione atmosferica inoltre è terribilmente bassa, quindi non può esistere acqua liquida in superficie. Nonostante queste scoperte, l’esplorazione di Marte è continuata perchè sono state osservate delle formazioni interessanti: letti di fiumi secchi e tracce tipiche lasciate da un oceano quando si espande o si ritrae. Di conseguenza, un tempo su Marte c’era talmente tanta acqua liquida in superficie da alimentare oceani.
La notizia bomba appena uscita è che il Mars Reconnaissance Orbiter ha scoperto che l’acqua è stata presente sulla superficie marziana per un tempo molto più lungo di quanto si pensava. In particolare, l’acqua si è lasciata dietro minerali di sale in un passato molto recente: appena 2 miliardi di anni fa (precedenti stime indicavano che l’acqua liquida è scomparsa dalla superficie 3 miliardi di anni fa). I depositi di sale si trovano in bacini poco profondi, in prossimità di letti di fiumi secchi. Questa scoperta è molto importante per determinare quanto possano essere sopravvissute eventuali forme di vita formatesi sul pianeta.
Lunedì prossimo alle 17:30 troverete la domanda da 3000 crediti galattici di Chi Vuol Essere Imperatore dell’Impero Galattico. Aggiorniamo la scaletta: chi ha meno di 3000 crediti galattici è uno schiavo dell’Impero e a 3000 crediti galattici comprerete la libertà da Jabba the Hutt (alcuni ci sono riusciti questa settimana…bravi!). A 7000 crediti galattici diventerete piloti nelle corse degli sgusci, come il piccolo Anakin in Star Wars – la minaccia fantasma. Vi ricordo che le domande possono avere più di un’opzione corretta. Se fornirete la risposta giusta completa riceverete punteggio pieno, se le risposte sono due e ne scrivete solo una riceverete metà punti, se fornite due risposte di cui una sbagliata non riceverete punti.
Detto questo, vi ricordo che sono aperte le iscrizioni al nostro Corso Avanzato di Astronomia Online. Il corso, composto da 9 lezioni, inizierà il 5 marzo. Ogni partecipante riceverà l’iscrizione al Gruppo Astrofili di Schio. Per informazioni chiamatemi al numero
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Siete pronti per partire con noi per un viaggio verso i confini dell’Universo? Vi aspettiamo numerosi!
CHI VUOL ESSERE IMPERATORE DELL’IMPERO GALATTICO: SOLUZIONE E CLASSIFICA
Vi avevo chiesto quando si sono formati e sono partiti i fotoni solari che vediamo oggi. La risposta corretta è: circa 170000 anni fa. La b è sbagliata perchè è solamente il tempo necessario ai fotoni per percorrere la distanza dalla Terra al Sole (circa 150 milioni di chilometri). Come mai i fotoni impiegano 170000 anni per arrivare fino a noi?
La teoria che descrive il loro moto all’interno di una stella è detta random walk (cammino casuale). In pratica, all’interno di una stella le temperature sono abbastanza elevate da avere un sacco di elettroni liberi. L’interazione con questi elettroni, detta scattering elettronico, fa deviare la traiettoria dei fotoni. Per capire come si muovono, basta che pensiate a quando siete in giro un sabato sera con un vostro amico estremamente ubriaco. Ad un certo punto decidete di vedere chi arriva prima al lampione in fondo alla strada. Voi che siete sobri percorrerete una traiettoria rettilinea, mentre il vostro amico ubriaco barcollerà avanti e indietro, di qua e di là fino ad arrivare dopo un tempo molto maggiore. Lo stesso accade ai fotoni che interagiscono con gli elettroni e vengono deviati. Quante volte subiscono questa deviazione?
Per calcolarlo dobbiamo prima capire qual è lo spazio percorso da un fotone tra due scontri, detto libero cammino medio. Se assumiamo che l’opacità della stella sia data dallo scattering elettronico e che la sua densità sia costante, allora il libero cammino medio, l, del fotone è di circa 1 mm. Per uscire dal Sole, il fotone deve percorrere una distanza pari al raggio solare (RSun). Il numero di scattering sarà dato da N = (RSun)2/l2 = 4.09*1023. Per calcolare il tempo impiegato dal fotone per uscire dal Sole basta moltiplicare il numero di scattering per il tempo necessario a percorrere l (t = l/c, dove c è la velocità della luce). Risultano circa 52000 anni. Questa è solo una stima rozza. Calcoli più accurati tenendo conto della variazione di opacità, composizione chimica e densità dicono che i fotoni che osserviamo oggi sono stati prodotti 170000 anni fa.