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• 27/11/2018 - Antlia 2: il più debole satellite della Via Lattea

  Antlia 2: il più debole satellite della Via Lattea

  

  Grazie ai dati della sonda Gaia dell'ESA, è stato scoperto un nuovo satellite della Via Lattea. La galassia nana appena scoperta, designata Antlia 2 perché è il secondo oggetto di questo tipo presente nell’omonima costellazione meridionale, è però molte volte più grande dei satelliti di pari luminosità tra la cinquantina già identificati.

   

  A trovare l’oggetto, ben mimetizzato nel campo di stellare, è stato un gruppo di astronomi guidato da Gabriel Torrealba dell’Academia Sinica a Taipei (Taiwan), incrociando dati astrometrici, fotometrici e di variabilità prodotti dalla Gaia Data Release 2 (DR2).

  La ricerca ha portato alla scoperta di un'enorme nube stellare in orbita attorno alla nostra Galassia e riconosciuta per i moti propri delle stelle, per la luminosità simile e per la presenza di alcune stelle variabili del tipo RR Lyrae, che fanno da traccianti circa la presenza di una galassia nana. La conferma si è avuta grazie a osservazioni condotte con lo spettrografo 2dF+AAOmega applicato all’Anglo-Australian Telescopeda 3,9 m.

  Pur essendo esteso nel cielo per più di 4°, Antlia 2 non è un oggetto visuale e nemmeno fotografico, tant’è che la sua esistenza si è potuta rilevare solamente mediante dati numerici e statistici. La nuova aggiunta nella famiglia della Via Lattea è posta a circa 424 mila anni luce e mostra un diametro intorno ai 20 mila, simile  a quello della Grande Nube di Magellano (LMC). La popolazione stellare ha in media un’età sugli 11,2 miliardi di anni.

  Antlia 2 è l’oggetto più debole finora scoperto, cento volte più diffuso di una tipica galassia ultradiffusa (UDG) e non è ancora chiaro da cosa questo possa dipendere. Antlia 2 può quindi essere il primo rappresentante di una nuova classe di nane satelliti, appartenenti a una popolazione estremamente diffusa e ancora più debole dei numerosi satelliti rilevati negli ultimi due decenni.

  Identificare tali oggetti ultradiffusi nei paraggi della Via Lattea era pressoché impossibile in passato, mentre ora tale compito è più agevole e può essere svolto in automatico, dando in pasto ai computer i dati ottenuti da Gaia, che si conferma una delle missioni più produttive.

  In Figura, La Via Lattea con la Grande Nube di Magellano (in basso a destra) e Antlia 2, in alto a sinistra: la macchia chiara e artificiale che rappresenta la galassia 'fantasma' è stata aggiunta apposta nell'immagine, per consentire un paragone tra le tre famiglie stellari.

  Giuseppe Donatiello

• 18/11/2018 - QUEL TURBOLENTO INCONTRO CON LA VIA LATTEA

  QUEL TURBOLENTO INCONTRO CON LA VIA LATTEA

  

  Come un sasso in uno stagno, un incontro ravvicinato tra la Via Lattea e una galassia nana, avvenuto nell’ultimo miliardo di anni, ha prodotto una perturbazione nel moto nelle stelle del nostro disco galattico presente a tutt’oggi. La scoperta è stata ottenuta da team di ricercatori guidato da Teresa Antoja dell’Università di Barcellona e al quale hanno partecipato Ronald Drimmel ed Eloisa Poggio dell’Istituto Nazionale di Astrofisica a Torino, grazie ai dati raccolti dalla missione Gaia dell’Agenzia Spaziale Europea.

  “La scoperta fondamentale del nostro studio è l’esistenza di curiose strutture a spirale nei grafici che combinano le coordinate spaziali e le velocità di alcuni milioni di stelle misurati da Gaia” - commenta Poggio, tra gli autori del lavoro – “Queste strutture rivelano che il disco della nostra Galassia è stato perturbato in passato, e le stelle non sono ancora ritornate allo stato di equilibrio dinamico. Dalla forma di queste spirali, si può dedurre quando è avvenuto l’episodio che ha causato la perturbazione: noi lo abbiamo stimato tra 300 e 900 milioni di anni fa, in accordo con le ipotesi attuali del passaggio della galassia nana del Sagittario durante la sua rotazione attorno alla nostra Galassia”.

  Queste particolari strutture non sono state osservate prima perché non si avevani dati della qualità oggi disponibile grazie a Gaia. “È come se avessimo indossato gli occhiali giusti per osservare questa proprietà delle stelle nella Galassia e di colpo ci sono apparsi chiari quei dettagli che prima non erano visibili”, dice Antoja.

  Ma che cosa ha “colpito” la Via Lattea per provocare questo comportamento nelle sue stelle! Sappiamo che la nostra Galassia ha raggiunto le sue dimensioni inglobando galassie più piccole e gruppi di stelle che poi si sono amalgamati con fino a raggiungere la configurazione attuale. L’attenzione è caduta sulla galassia nana del Sagittario (Figura, HST). Questa piccola galassia contiene qualche miliardo di stelle e sarà fagocitata dalla Via Lattea. Il suo ultimo passaggio ravvicinato, avvenuto tra 300 e 900 milioni di anni fa, sarebbe stato sufficiente a perturbare alcune stelle della Galassia, proprio come una pietra che cade nell’acqua (Fonte: Media-INAF).

  Piero Stroppa

• 18/11/2018 - LA NUBE DI MAGELLANO PERDUTA

  LA NUBE DI MAGELLANO PERDUTA

  

  Uno degli spettacoli celesti del cielo notturno australe, osservato per migliaia di anni da antiche culture, potrebbe essere il residuo di qualcosa di più complesso. Le Nubi di Magellano, così chiamate poiché furono descritte per la prima dall’esploratore portoghese, potrebbero aver avuto una compagna.

  Le Nubi sono due galassie satelliti della nostra; la Piccola Nube è la più distante, a circa 200 mila anni luce da noi, mentre la Grande Nube si trova a circa 160 mila anni luce ed è questa il soggetto di un recente studio che ipotizza l’esistenza in passato di una terza galassia.

  Secondo Benjamin Armstrong (International Center for Radioastronomy Research), un’altra galassia è stata probabilmente inghiottita dalla Grande Nube di Magellano tra 3 e 5 miliardi di anni fa. Questo potrebbe spiegare come mai la maggior parte delle stelle nella Grande Nube ruoti in senso orario intorno al centro della galassia, mentre alcune stelle ruotano in senso antiorario.

  Secondo il ricercatore, questa scoperta potrebbe anche spiegare due problemi che presenta la Grande Nube di Magellano: il grande divario di età tra le diverse stelle nella nube e l’elevato spessore del disco.

  “Gli ammassi stellari contengono moltissime stelle che sono tutte di età abbastanza simili e formate in ambienti analoghi. – dice Armstrong - Nella Via Lattea, gli ammassi stellari sono tutti molto antichi. Mentre nella Grande Nube di Magellano abbiamo ammassi molto vecchi e altri molto giovani, ma niente in mezzo. Poiché nella Grande Nube vediamo ricominciare la formazione stellare, questo potrebbe essere indicativo di una fusione galattica in atto. Il nostro studio suggerisce che questo tipo di processo avrebbe potuto essere responsabile per il disco più spesso in passato”.

  In Figura: la Grande Nube ripresa da Andrew Lockwood con una fotocamera DSLR modificata e un piccolo teleobiettivo (Fonte: Media-INAF).

  Piero Stroppa

• 18/11/2018 - QUATTRO GIGANTI ATTORNO A UNA BAMBINA

  QUATTRO GIGANTI ATTORNO A UNA BAMBINA

  

  CI Tau è una giovane stella che si trova a circa 500 anni luce di distanza, in una regione di alta produzione stellare, una vera e propria nursery della Galassia. Ha solo 2 milioni di anni - una bambina in termini astronomici - ed è circondata da un enorme disco protoplanetario di polveri e ghiacci, dove si stanno formando pianeti, lune e asteroidi.

  Nel disco di CI Tau era già stato scoperto un enorme pianeta (il primo “gioviano caldo”), in orbita molto vicino a questa stella così giovane. Sebbene i gioviani caldi siano stati il ​​primo tipo di pianeta extrasolare scoperto, la loro esistenza ha a lungo confuso gli astronomi, poiché sembrano troppo vicini alle loro stelle genitrici per essersi formati dove li osserviamo.

  Utilizzando l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un team di ricercatori guidati dall’Università di Cambridge ha osservato CI Tau per osservarne il disco, rilevando così tre distinte lacune che sono probabilmente causate da altri tre pianeti giganti gassosi (vedi un’illustrazione artistica in Figura).

  Questi si aggiungono al già noto gioviano caldo, che si trova a una distanza simile a quella di Mercurio dal Sole, mentre i tre nuovi pianeti orbitano molto più distanti: il più lontano si trova a una distanza da CI Tau oltre tre volte maggiore di quella di Nettuno dal Sole. Inoltre, i due pianeti più esterni hanno masse simili a quella di Saturno, mentre il secondo più interno ha una massa di circa dieci volte quella di Giove.

  La scoperta solleva molte domande: circa l’1% delle stelle ospita gioviani caldi, ma sono in genere molto più vecchie di CI Tau. Come hanno fatto questi pianeti a formarsi così rapidamente, soprattutto quelli situati a grandi distanze dalla stella? (fonte: Media-INAF).

  Piero Stroppa

• 18/11/2018 - GIOVE SVELATO DA SCIENZIATI AMATORIALI (O ARTISTI)?

  GIOVE SVELATO DA SCIENZIATI AMATORIALI (O ARTISTI)?

  

  I citizen scientist Gerald Eichstädt e Seán Doran hanno ottenuto un risultato spettacolare, elaborando i dati raccolti dalla JunoCam a bordo della sonda Juno della NASA. Vediamo questo risultato in Figura, chemostra la moltitudine di nubi che disegnano i vortici nella banda temperata nord-nord. I due scienziati amatoriali sono riusciti a catturare nuvole di un bianco brillante ela tempesta anticiclonica di forma ovale e biancastra chiamata Ws-4.

   

  I dati della JunoCam sono stati raccolti lo scorso 29 ottobre. durante il sedicesimo volo ravvicinato della sonda attorno al gigante gassoso da una distanza di 7000 km. Per partecipare a questa attività scientifica amatoriale basata sulle e riprese della JunoCam, basta collegarsi al sito della missione, all’indirizzo www.missionjuno.swri.edu/junocam 

  “JunoCam non è stata concepita come uno strumento scientifico, spiega Alberto Adriani, a guida dello strumento italiano JIRAM per l’INAF-IAPS, “ma piuttosto di supporto alla missione per avere immagini del pianeta da diffondere al pubblico. Tuttavia, la JunoCam è in grado di fornire immagini interessantissime e stupende, che hanno una grande utilità nel documentare i fenomeni atmosferici di Giove e complementare le osservazioni di altri strumenti che puntano allo studio dell’atmosfera gioviana» (Fonte: Media-INAF).

  Piero Stroppa

• 18/11/2018 - LA GALASSIA PIÙ LUMINOSA DELL’UNIVERSO

  LA GALASSIA PIÙ LUMINOSA DELL’UNIVERSO

  

  Scoperta dal telescopio spaziale WISE (Wide Survey Survey Explorer) della NASA nel 2015, la galassia W2246-0526 non ha rivali nell’Universo in termini di luminosità, emettendo la stessa quantità di luce infrarossa di 350 mila miliardi di soli.

  Nuove osservazioni effettuate in Cile con l’Atacama Large Millimeter – Submillimeter Array (ALMA) hanno rivelato delle scie di polvere che sembrano collegare tre galassie più piccole a W2246-0526, come tentacoli (vedi una ricostruzione artistica in Figura). Queste scie sembrano contenere tanto materiale quanto ne è presente nelle piccole galassie a cui sono collegate, e non è chiaro se queste ultime riusciranno a sfuggire a quello che ora sembra essere il loro inevitabile destino o saranno completamente consumate dalla loro vorace luminosa vicina.

  La luminosità record di W2246-0526 proviene non solo dalle stelle della galassia stessa ma anche da gas caldo e polvere concentrati attorno al centro della galassia, dove si trova un buco nero supermassiccio, la cui massa parrebbe essere 4 miliardi di volte quella del Sole. La materia circostante, risucchiata dall’intensa attrazione gravitazionale, precipita verso il buco nero ad alta velocità, si riscalda a milioni di gradi e fa si che il materiale emetta con incredibile brillantezza. Tale luce viene assorbita dalla polvere circostante, che riemette l’energia sotto forma di luce infrarossa rilevata da WISE.

  L’enorme produzione di energia di W2246-0526 richiede un altrettanto alto consumo di carburante. In questo caso, ciò significa gas e polvere necessari sia per formare stelle, sia per ricostituire la nube attorno al buco nero centrale. Il nuovo studio mostra che la quantità di materiale accresciuto da W2246-0526 dalle sue vicine è sufficiente a reintegrare ciò che viene consumato, sostenendo così la straordinaria luminosità della galassia.

  Gli scienziati hanno utilizzato immagini di Alma per identificare le scie di materiale che si estendono tra le galassie vicine e la luminosissima galassia centrale. La posizione di queste scie suggerisce che contengano materiale che scorre tra le galassie e W2246-052.

  Il cannibalismo galattico non è raro. Ma la particolarità di W2246-0526 è che rappresenta la galassia più lontana fino ad oggi trovata ad accumulare materiale da più sorgenti. La sua luce ha impiegato 12,4 miliardi di anni per raggiungerci e ci mostra come era questo oggetto quando il nostro Universo aveva solo un decimo della sua età attuale (Fonte: Media-INAF).

  Piero Stroppa

• 18/11/2018 - UN ENORME CRATERE SOTTO I GHIACCI IN GROENLANDIA

  UN ENORME CRATERE SOTTO I GHIACCI IN GROENLANDIA

  

  Le tracce dei violenti impatti che hanno modellato la Terra sono ancora evidenti sopra e sotto la superficie del nostro pianeta. Di recente, è stato svelato un enorme cratere da impatto di 31 km di diametro nella Terra di Inglefield nella Groenlandia settentrionale. Il responsabile sarebbe un meteorite ferroso di un chilometro di diametro che ha colpito la Terra circa 12 mila anni fa. Il cratere entra a pieno titolo nella classifica dei 25 crateri da impatto più grandi del pianeta. 

  Scoperto sotto 1000 m di ghiaccio e studiato con i dati raccolti dai radar NASA dal 1997 al 2014, nel 2016 il cratere è stato nuovamente analizzato con un sistema radar di nuova generazione, il Multichannel Coherent Radar Depth Sounder, dai ricercatori dell’Università del Kansas e del Museo di Storia Naturale di Danimarca.

  Il cratere è eccezionalmente ben conservato e questo significa che è relativamente “giovane” dal punto di vista geologico. Casualmente – o non proprio – un gigantesco meteorite ferroso di 20 tonnellate trovato in Groenlandia, non lontano da Hiawatha, viene conservato nel Centro di Geogenetica di Copenhagen. Da lì la prima intuizione dei ricercatori, ma mancavano le prove concrete.

  La presenza del cratere è confermata da alcune mappe. Il cratere presenta una struttura circolare, ma non è semplice da individuare sorvolando la zona. Solo grazie all’incrocio di dati satellitari e dei radar è stato possibile confermare le coordinate e la forma. Il team di scienziati ha poi effettuato successivi studi a terra di sedimenti glaciofluviali, mostrando la presenza di quarzo “scioccato” e altri grani tra cui anche il vetro, prodotti dalla fusione generata dall’impatto.

  In Figura, la topografia del substrato roccioso sotto la calotta ghiacciata che circonda il cratere di Hiawatha. Fonte: Media-INAF)

  Piero Stroppa

• 18/11/2018 - La Stella di Barnard ha un pianeta

  La Stella di Barnard ha un pianeta

  

  La Stella di Barnard, già famosa per essere quella con il maggiore moto proprio, pari a 10,3 secondi d’arco per anno, adesso ha pure un pianeta.

  Negli Anni 60 del secolo scorso, l’astronomo Peter Van de Kamp (1901-1995) aveva annunciato di aver identificato ben due pianeti intorno a questa veloce stella rossa ed era giunto a tale conclusione da un grande numero di misure astrometriche, mediante le quali aveva identificato un moto ondulatorio.

  Si dimostrò poi che le presunte oscillazioni erano riconducibili a errori di varia natura e che era pressoché impossibile distinguere spostamenti di così modesta entità, anche con strumenti ben maggiori, almeno all’epoca. La presenza del nuovo esopianeta non ha alcuna relazione con quelli ipotizzati da Van de Kamp ed è quindi lì per una pura coincidenza.

  Dopo il pianeta di Alfa Centauri, quello della Stella di Barnard è il secondo più vicino al Sistema Solare, a poco meno di 6 anni luce. La Stella di Barnard, così chiamata in onore dell’astronomo Edward E. Barnard che la identificò nel 1916, si trova in Ofiuco dove brilla di mag. 9,5. L’elevato moto proprio non è solo imputabile alla relativa vicinanza, ma è pure intrinseco, perché la stella è una tra le più vicine appartenenti all’alone e sfreccia ad alta velocità intorno al bulge galattico e non nel disco, come fa più lentamente il nostro Sole. Tra gli altri primati, è anche la stella singola più vicina, giacché Proxima Centauri, altra nana rossa, è parte del sistema triplo di Alfa Centauri.

  Il nuovo esopianeta è stato individuato in seno ai progetti Red Dots e Carmenes, gli stessi che hanno già trovato il pianeta intorno a Proxima utilizzando il metodo della velocità radiale, vale a dire studiando le variazioni degli spettri per via dell’effetto Doppler, dovuto all’influenza del pianeta sull’orbita della sua stella ospite.

  Secondo i dati, il nuovo esopianeta ha una massa 3,2 volte quella terrestre e orbita al 40% della distanza Terra-Sole. Pur essendo relativamente vicino, la Stella di Barnard è piuttosto fredda e questo pianeta è una super-terra ghiacciata con temperature intorno ai -170°C: non proprio ospitale!

   

  Sarebbe bello se la comunità astronomica decidesse di dedicare questo pianeta a Van de Kamp, poiché è stato un vero precursore della ricerca di pianeti extrasolari, decenni prima che se ne intraprendesse seriamente la caccia.

  Giuseppe Donatiello

   

   

• 18/11/2018 - Il moto di Beta Pictoris b intorno alla sua stella ripreso dal VLT

  Il moto di Beta Pictoris b intorno alla sua stella ripreso dal VLT

  

  L'argomento esopianeti è certamente uno dei filoni in cui si stanno registrando da qualche tempo i risultati di maggior rilievo, sia nell’identificazione, sia nella caratterizzazione al meglio di quelli già conosciuti, specialmente quelli più vicini.

  Ciononostante, la gran parte degli esopianeti viene rilevata e studiata per via indiretta, ovvero per il calo di luce prodotto sulla stella ospite durante i transiti, oppure studiando altri tipi di segnali e fenomeni indotti, come l’effetto Doppler e il microlensing. Ben più difficile è registrare direttamente la luce debolissima del pianeta, discriminandola da quella molto più intensa della sua stella.

  Già dal 2008, mediante lo strumento NACO del Very Large Telescope (VLT) dell’ESO era stato scoperto un giovane e caldo pianeta intorno alla stella Beta Pictoris, a 63 anni luce, circondata da un disco di detriti noto sin dagli Anni 80.

  Beta Pictoris b è alquanto massiccio e orbita alla distanza di 1,3 miliardi di km (circa quanto Saturno dal Sole), ma per via della relativa vicinanza e della sensibilità dello strumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch), sempre del VLT, è stato possibile riprenderlo per via diretta, almeno mentre si trovava ben lontano dal bagliore della stella.

  L’esopianeta è stato monitorato dal 2014 al 2016 e, dopo la congiunzione, anche di recente. Con le immagini collezionate, si è potuto realizzare uno spettacolare filmato time-lapse in cui se ne apprezza lo spostamento e si vede Beta Pictoris b passare dietro il brillante astro. L’osservazione è stata anche favorita dalla temperatura elevata di questo giovane oggetto (circa 1500°C), in grado di renderlo più brillante nel vicino infrarosso. A oggi è il più vicino degli esopianeti ripreso direttamente.

  Lo strumento SPHERE è specializzato nell’identificazione diretta di oggetti deboli, come gli esopianeti vicini alle stelle ospiti, con la possibilità di catturare immagini molto ben risolte. Queste immagini sono foriere d’importanti prossimi sviluppi nella ricerca e la caratterizzazione degli esopianeti e delle loro atmosfere.

  Giuseppe Donatiello

   

• 06/11/2018 - Idrogeno, quel “bagliore” primordiale che illumina le prime galassie

  Idrogeno, quel “bagliore” primordiale che illumina le prime galassie

  

  La prossima volta che guarderemo il cielo notturno, proviamo a immaginarci una luce che illumina lo spazio scuro fra una stella e l'altra. È un tenue bagliore, visibile con i telescopi più potenti, che arriva dalle prime nubi di gas comparse nel cosmo, che formano cioè i primi “bozzoli” da cui sono nate le galassie. A scoprirlo è stato un team internazionale, che ha utilizzato il Very Large Telescope per indagare a fondo una porzione di cielo dove il telescopio spaziale Hubble aveva scovato la luce provenienti da galassie primordiali.

  Si tratta della prima importante osservazione di questa debole emissione luminosa, prodotta dagli involucri gassosi delle prime galassie e che ci aiuterà a sondare la formazione delle prime strutture nel cosmo.

  Le osservazioni mostrano che questa radiazione è dovuta all'idrogeno atomico, nelle lunghezze d’onda delle righe di emissione della serie Lyman alfa. Si tratta di una luce ultravioletta, ma che è stata spostata a lunghezze d’onda maggiori per via dell’espansione del cosmo.

  Gli astronomi hanno dimostrato che lo spazio fra le galassie è riempito dal gas, concludendo che quasi tutto il cielo sia permeato dalla stessa luce. Una luce che ci aiuterà a capire com’è fatto lo spazio intergalattico e quali furono le condizioni in cui si svilupparono le prime galassie dell’Universo.