Ieri sera la sonda BepiColombo ha fatto il suo primo flyby (passaggio ravvicinato) di Mercurio e ci ha inviato questa bellissima immagine. Come potete vedere, il pianeta più piccolo del Sistema Solare ha una superficie caratterizzata da un’infinità di crateri, testimoni di un passato estremamente turbolento. La sonda BepiColombo, lanciata il 20 ottobre 2018, si posizionerà in orbita attorno a Mercurio nel 2025 utilizzando diverse volte l’assistenza gravitazionale della Terra, di Venere e di Mercurio stesso. Quali sono gli obiettivi della missione? Lo scopriremo nella prossima puntata.
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Sara
Mercurio ripreso dalla sonda BepiColombo (Image credits: ESA & JAXA)
I pianeti giganti mostrano spesso nubi e cicloni multicolore. Uno dei più famosi è la grande macchia rossa di Giove, un ciclone che va avanti da più di 300 anni con venti a velocità molto elevate. Capire la formazione e le caratteristiche di queste tempeste è estremamente importante, quindi vengono costantemente monitorate. Lo studio dal 2009 al 2020 della grande macchia rossa ha evidenziato che sta accelerando. Pensate che in questo periodo di tempo la velocità dell’anello che segna il confine della tempesta è aumentata dell’8%. Invece le regioni più interne della grande macchia rossa si muovono molto più lentamente. Questa tempesta multicolore è più grande della Terra e i suoi venti viaggiano a circa 643 km/h. Non si sa di preciso a cosa sia dovuta l’accelerazione dei venti della grande macchia rossa, in quanto il Telescopio Spaziale Hubble non riesce a vedere oltre la cima delle nubi, ma questi dati sono un tassello del puzzle per comprendere il meccanismo che sostiene questa tempesta.
Combinando i dati del Telescopio Spaziale Hubble e di ALMA, gli astronomi hanno scoperto sei galassie un po’ strane. La loro peculiarità però non sta nelle loro forme alquanto bizzarre, ma nel fatto che sono “morte”. Strano sentir parlare di morte di una galassia. Ma cosa significa?
Vuol dire che hanno finito tutto il mezzo interstellare necessario per formare nuove stelle. Adesso direte: ok, è ovvio che prima o poi una galassia finisca tutte le sue nubi molecolari. Avete ragione, ma le galassie in questa immagine hanno un’altra particolarità. Non le vedete come sono oggi! Cosa significa?
Sapete che la luce viaggia a circa 300000 km/s, quindi la radiazione elettromagnetica emessa da stelle, nebulose e galassie ci mette più o meno tempo ad arrivare sulla Terra, a seconda della distanza dell’oggetto osservato. Questo vuol dire che se puntate il vostro telescopio sul Sole (usate sempre il filtro solare altrimenti vi parte la retina) lo vedete com’era circa 8 minuti fa. Se puntate il telescopio su Vega, che si trova a circa 26 anni luce di distanza da noi, la vedete com’era 26 anni fa. Se vi va di imitare Hubble, puntate il telescopio sulla galassia di Andromeda e la vedrete com’era 2 milioni e 100 mila anni fa. Insomma, potete usare l’Universo come se fosse una gigantesca macchina del tempo. La luce delle galassie che vedete nella foto proviene da un’epoca particolare: circa 3 miliardi di anni dopo il Big Bang, cioè più di 10 miliardi di anni fa. Proprio in questo periodo l’Universo ha attraversato la sua fase più prolifica di formazione stellare. Per questo motivo le galassie che vedete sono bizzarre. Come mai hanno esaurito il gas se sappiamo che in quel periodo avrebbero dovuto essere in piena attività di formazione stellare? Bella domanda! Non lo sa nessuno. Quindi se siete giovani studenti diventate astronomi e potrete scoprirlo voi.
Se invece volete approfondire questo e altri argomenti astronomici, vi ricordo che sono aperte le iscrizioni al nostro Corso Base di Astronomia Online. Per info chiamatemi al numero 3290689207. Per iscrivervi inviate una mail all’indirizzo
astrofilidischio@gmail.com
Un’ultima cosa: Congratulazioni a Ilaria, una delle nostre relatrici, che oggi ha ottenuto la Laurea Triennale in Astronomia!
A presto!
Sara
Le galassie morte (Image credits: Hubble Space Telescope & ALMA)
Grandi novità dalla NASA! Ieri è stato annunciato il sito di atterraggio della missione Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, per gli amici VIPER. Questa missione, che precederà il ritorno dell’essere umano sulla Luna, allunerà nel Cratere Nobile, vicino al Polo Sud del nostro satellite. Perchè proprio lì?
Vi ricordate che l’anno scorso SOFIA, il telescopio infrarosso montato a bordo di un Boeing, aveva scoperto la presenza di acqua sulla superficie lunare? VIPER mapperà il cratere Nobile e cercherà di identificare eventuali riserve di acqua e di altre risorse. A cosa serve capire quante risorse ci sono a disposizione nella zona?
L’obiettivo delle missioni Artemis è di portare l’essere umano sulla Luna per la prima volta dagli anni ’70 e di creare una colonia permanente entro il 2028. Sarà quindi molto importante conoscere la quantità di acqua, che potrebbe essere utilizzata come riserva per la colonia, e di altre risorse che potrebbero servire per la vita sulla Luna. Perchè è interessante proprio il Cratere Nobile?
E’ un cratere formato dalla collisione con un corpo più piccolo ed è sempre in ombra. Questo facilita la presenza permanente di ghiaccio. Inoltre è circondato da altri crateri il cui studio permetterà di avere una visione migliore delle caratteristiche della zona. Durante la missione, Viper raccoglierà campioni lunari in tre zone diverse. L’analisi di campioni raccolti a diverse temperature e profondità aiuterà a predire in quali altre regioni sia più probabile trovare ghiaccio. Inoltre, la missione sarà importante per capire da dove siano arrivati il ghiaccio e le altre risorse, come siano arrivati sulla Luna e come sia stato possibile preservarli per miliardi di anni.
A presto!
Sara
La regione del Cratere Nobile (Image credits: NASA)
Oggi deviamo un po’ dal tema forza di gravità per un annuncio fantastico! Pare che finalmente la NASA abbia deciso la data di lancio del James Webb Space Telescope! Si parte il 18 dicembre!Cosa farà questo telescopio spaziale?
Il JWST sarà “il sostituto” del Telescopio Spaziale Hubble, ma funzionerà in modo un po’ diverso. Mentre l’Hubble funziona prevalentemente nel visibile, il James Webb sonderà l’Universo nell’infrarosso. Quali sono i vantaggi?
Le nubi molecolari, cioè quelle nuvolette di gas e polvere da cui si formano le stelle, assorbono quasi tutta l’emissione nel visibile. Di conseguenza, se avete una stella all’interno o dietro una nube molecolare non riuscite a vederla. Ma questi oggetti sono praticamente trasparenti nell’infrarosso, quindi il James Webb permetterà di studiare le stelle in formazione e gli oggetti dietro queste nubi. Inoltre uno degli obiettivi è di osservare le atmosfere dei pianeti extrasolari. Attraverso questo studio il James Webb consentirà di stabilire se sul pianeta sia presente vegetazione. Spostandoci al di fuori della nostra galassia, il JWST andrà ad osservare le prime galassie formate nell’Universo e l’esplosione delle prime stelle. Si pensa che l’osservazione diretta di stelle di Popolazione III non sia possibile, ma le loro esplosioni in supernovae dovrebbero essere alla portata di questo telescopio. Perchè sono importanti le stelle di Pop III?
Sono le prime stelle formate nell’Universo ed erano composte esclusivamente da idrogeno ed elio. Questi erano gli unici elementi disponibili formati attraverso la nucleosintesi primordiale (tranne il litio, ma era presente in quantità bassissima), ben prima che l’Universo diventasse trasparente. Lo studio di queste stelle può darci una visione migliore dei processi di formazione, evoluzione stellare e di arricchimento del mezzo interstellare.
Dal James Webb ci aspettiamo quindi grandi cose! Speriamo che il lancio vada bene e che i pannelli si dispieghino senza problemi, una volta arrivato nel punto lagrangiano. In caso contrario…piangeremo tantissimo!
Per la serie “anche a luglio per noi astronomi è Natale”, arriva una notizia bomba da Ganimede, uno dei satelliti di Giove scoperti dal buon vecchio Galileo Galilei. Ganimede ha attirato spesso l’attenzione degli astronomi perchè è una luna ricorperta da uno strato di circa 160 km di ghiaccio e sotto tutto quel ghiaccio c’è un oceano d’acqua. Pensate che Ganimede, la luna più grande del Sistema Solare, contiene addirittura più acqua di quella presente negli oceani terrestri. La NASA ha appena annunciato che grazie al Telescopio Spaziale Hubble sono state scoperte tracce della presenza di vapore acqueo su Ganimede. Quindi ci sono geyser come su Europa ed Encelado?
Pare di no. Sembra che il vapore acqueo si origini dalla sublimazione, cioè il passaggio diretto da solido a gas, della superficie ghiacciata del satellite. Come hanno fatto questa scoperta?
Analizzando le immagini riprese dal Telescopio Spaziale Hubble nell’ultravioletto. Studi precedenti avevano evidenziato la presenza di strisce colorate di gas elettrificato, chiamate bande aurorali, che testimoniano la presenza di un debole campo magnetico. Analizzando la distribuzione dell’aurora si è scoperto che la temperatura varia molto nel corso del giorno e che, attorno a mezzogiorno, nella regione dell’equatore diventa abbastanza alta da far sublimare il ghiaccio. Le differenze notate nelle immagini UV sono direttamente correlate a dove ci aspettiamo di trovare acqua nell’atmosfera di Ganimede. Perchè è importante questa scoperta?
Il vapore acqueo in atmosfera, la crosta ghiacciata spessa decine di chilometri e l’oceano d’acqua sotto di essa rendono Ganimede il laboratorio ideale per lo studio dell’evoluzione e della potenziale abitabilità dei mondi ghiacciati. Che ci sia vita su questa luna?
Forse questa domanda troverà una risposta con la missione JUICE dell’Agenzia Spaziale Europea, che sarà lanciata nel 2022 e arriverà su Giove nel 2029. L’obiettivo della missione è di esplorare Giove e tre delle sue lune più grandi, tra cui proprio Ganimede. Tra qualche anno ne vedremo delle belle!
Grandi notizie! La NASA ha annunciato che nel 2024 la sonda Europa Clipper sarà sparata nello spazio dai Falcon Heavy di SpaceX. Questa missione è particolarmente importante perchè ci riporterà su Europa, uno dei quattro satelliti di Giove scoperti dal buon vecchio Galileo Galilei. La sonda compirà 40-50 flyby, cioè passaggi ravvicinati, di Europa che permetteranno di mappare completamente questo satellite. Ma cosa c’è di speciale su questa piccola luna?
Europa è composta da una crosta di ghiaccio spessa più di 20 km. Con il passaggio delle sonde Voyager si è scoperto che la superficie è caratterizzata da numerosissime spaccature nel ghiacchio. I blocchi sono stati visti slittare l’uno rispetto all’altro e dalle analisi è stato scoperto che lì sotto c’è un oceano d’acqua. Come se questo non fosse abbastanza interessante, grazie alle immagini riprese dal Telescopio Spaziale Hubble è stato visto un getto di materiale sparato nello spazio da una di queste spaccature. Quindi sembra proprio che nell’oceano di Europa o in delle cavità nella crosta di ghiaccio siano presenti delle sorgenti idrotermali. La cosa forte è che queste sorgenti sono presenti anche negli oceani terrestri e sono caratterizzate dalla presenza di una bella varietà di forme di vita: dalle colonie di batteri a gamberetti, molluschi e pesciolini. Che ci sia il sushi gratis su Europa?
Chi lo sa! Europa Clipper potrebbe aiutarci a rispondere a questa domanda. I prossimi anni saranno quindi particolarmente entusiasmanti dal punto di vista dell’esplorazione spaziale!
A presto!
Sara
Rappresentazione di Europa Clipper (Image credits: NASA)
Tempo fa vi ho parlato della ricerca di pianeti extrasolari, cioè di pianeti che orbitano attorno a stelle diverse dal Sole. Questo campo è talmente interessante che gli sono state dedicate addirittura delle missioni spaziali come Kepler e TESS. Al momento sono stati confermati 4438 pianeti e ce ne sono altri 4349 in attesa di conferma. A questo punto però sorge una domanda: questi pianeti extrasolari hanno anche delle lune?
Proprio ieri è stata annunciata una scoperta eccezionale: con ALMA (Atacama Millimiter/submillimiter Array) è stato osservato per la prima volta un disco di materiale da cui si sta formando una luna attorno ad un esopianeta. Nella prima immagine qui sotto vedete un disco molto luminoso che circonda la stella PDS 70, situata nella costellazione del Centauro a circa 400 anni luce da noi. Inoltre, a destra della stella, molto vicino al disco protoplanetario, si vede un bel pallino luminoso: è il pianeta PDS 70c, uno dei due giganti gassosi ancora in fase di formazione. Il secondo pianeta non risulta visibile nell’immagine. Nella seconda foto invece si vede un ingrandimento della regione attorno al pianeta. Notate che è circondato da del materiale? Quello è il suo disco circumplanetario. Bellissimo! Pensate che, anche se sembra piccolo, il suo diametro è circa uguale alla distanza Terra-Sole, cioè circa 150 milioni di chilometri. Questo disco contiete talmente tanto materiale che potrerbbe formare ben tre lune.
Lo studio di questo sistema è estremamente importante perchè può darci informazioni fondamentali per capire i processi di formazione dei sistemi planetari.
A presto!
Sara
Il sistema planetario PDS 70 (Image credits: ALMA)PDS 70c e il suo disco circumplanetario (Image credits: ALMA)
Grandi notizie da Tess! Il telescopio spaziale, lanciato nel 2018, che ha la missione di cercare pianeti extrasolari con il metodo dei transiti ha confermato la scoperta di altri due pianeti! Ad oggi il conto sale quindi a 4217 candidati e 131 pianeti confermati. Ma ricapitoliamo. Come funziona il metodo dei transiti?
In pratica il telescopio spaziale monitora continuamente la luce di una miriade di stelle. Nel caso in cui ci siano uno o più pianeti e se le loro orbite si trovano lungo la nostra linea di vista (o un po’ inclinate, ma occhio che l’angolo di inclinazione dev’essere piccolissimo) allora passeranno in mezzo tra noi e la loro stella. Quindi li vediamo? No. Quello che possiamo osservare è una diminuzione della luminosità della stella, caratterizzata da una curva di luce dalla tipica forma ad U. La diminuzione di luminosità avviene periodicamente, visto che i pianeti continuano ad orbitare attorno alle proprie stelle. Per capire meglio come funziona, basta che pensiate a quando dalla Terra vediamo i pianeti interni, cioè Mercurio e Venere, transitare davanti al Sole. Quello che osserviamo è il pallino nero di questi due pianeti percorrere tutto il disco solare. Di conseguenza, durante questi eventi, la luce che ci arriva dal Sole diminuisce. Nel caso dei pianeti extrasolari succede esattamente la stessa cosa. L’unica differenza è che le stelle sono talmente lontane che le vediamo come sorgenti puntiformi, quindi non possiamo vedere il pallino del loro pianeta che attraversa il loro disco. L’evento è visibile solo nella curva di luce. Detto questo, torniamo alle due nuove scoperte. Cos’hanno di particolare?
I due nuovi pianeti, orbitanti rispettivamente attorno alle stelle TOI 2076 e TOI 1807, sono considerati dei pianeti adolescenti. Si trovano infatti in una fase di transizione nel loro ciclo vitale, in cui non sono più considerati appena nati ma non sono ancora stabili come i pianeti del Sistema Solare. TOI 2076 b e TOI 1807b si trovano a 130 anni luce nelle costellazioni di Bootes e dei Cani da Caccia rispettivamente. Orbitano attorno a due stelle di tipo K, che sono più fredde del Sole, molto giovani: hanno solo 200 milioni di anni. Sono soggette a flare molto più energetici di quelli solari e producon 10 volte più radiazione UV di quanta ne produrranno quando avranno la stessa età che ha il Sole oggi. Inoltre, analizzando il moto delle due stelle è stato scoperto che, anche se non sono legate gravitazionalmente, si sono formate dalla stessa nube molecolare. Il pianeta TOI 2076b è un mini-Nettuniano, con una dimensione 3 volte maggiore di quella della Terra, che orbita attorno alla sua stella in 10 giorni. TOI 1807b invece è grande il doppio della Terra e orbita attorno alla sua stella in sole 13 ore. E’ interessante notare che periodi orbitali così brevi indicano che i due pianeti si trovano molto vicino alle rispettive stelle. Per capirlo basta ricordare la terza legge di Keplero, che dice che il quadrato del periodo di rivoluzione di un pianeta attorno alla sua stella è proporzionale al cubo del semiasse maggiore dell’orbita (P2=k*a3). Questo significa che pianeti più interni avranno periodi di rivoluzione più corti. L’esempio migliore ci arriva dal nostro Sistema Solare. Sapete che la Terra orbita attorno al Sole in un anno. Mercurio, il pianeta più piccolo e più vicino al Sole, ci mette solo 88 giorni, mentre Saturno, il signore degli anelli spaziale, impiega ben 10756 giorni. Più vicino è un pianeta alla sua stella più radiazione riceve. TOI 2076b riceve 400 volte più radiazione UV di quella che arriva alla Terra dal Sole. E TOI 1807b? Riceve addirittura 22000 volte più radiazione UV di quella che arriva alla Terra.
A presto!
Sara
Rappresentazione artistica di TOI 1807b (Image credits: NASA)
Cosa sarà mai questa bellissima immagine dai colori un po’ strani? E’ una regione delle dimensioni di circa 130 anni luce nei pressi del centro della Via Lattea. I colori bizzarri sono dati dal fatto che non è un’immagine ottica, ma è stata ripresa in banda X. In questo caso abbiamo emissione a bassa energia in rosso, a media energia in verde e ad alta energia in blu. Vedete tutte quelle sorgenti puntiformi? Sono stelle di neutroni, buchi neri, nane bianche, stelle poste tra noi e il centro galattico e galassie di sfondo. L’emissione X diffusa, che va da in alto a sinistra a in basso a destra, è diretta nella direzione del disco della Via Lattea. Si è scoperto che questa emissione è generata da una nube di gas caldo che contiene due componenti: gas a 10 milioni di gradi centigradi e gas a 100 milioni di gradi centigradi. Pensate che si estende per diverse migliaia di anni luce lungo il disco galattico.
A presto!
Sara
Immagine della regione nei pressi del centro galattico ottenuta dal Chandra X-ray Observatory (Image credits: NASA)
