Autore: Umby

SNR 0509, una bolla di sapone nel cielo

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SNR0509

Sembra una leggerissima bolla di sapone, una di quelle che i bambini – e anche qualche adulto – si divertono a creare per diletto.

In realtà è il risultato della somma di diverse riprese a diverse lunghezze d’onda del Telescopio Spaziale Hubble nell’arco di ben 4 anni (dal 2006 al 2010), tecnica usata per mettere in risalto particolari altrimenti invisibili. Più o meno tutte le fotografie astronomiche  subiscono una rielaborazione software, necessaria per esaltare alcuni particolari e migliorarne la resa anche cromatica, un po’ il contrario di quello che accade alle foto delle modelle dei calendari tanto di moda dove il ritocco serve a nascondere gli umani difetti.
Questa bolla è il residuo di supernova di tipo Ia nella Grande Nube di Magellano, una galassia satellite della nostra visibile dall’emisfero sud, denominata SNR 0509 [1]. Essa si estende per circa 23 anni luce e  si espande a una velocità di 18 milioni di chilometri orari. In questo modo è stato possibile risalire all’epoca dell’esplosione della supernova che è risultata essere avvenuta intorno al 1600. Anche se forse è stata visibile ad occhio nudo, non ci sono testimonianze storiche che descrivano l’apparizione di questa stella nova, come invece è accaduto per altre celebri supernove viste dall’emisfero nord nell’antichità.

Ma cos’è una supernova di tipo Ia?

Ne esistono diversi tipi di supernova, quella di tipo Ia nasce in un sistema binario stretto con un meccanismo simile alle stelle nova, dove una delle due stelle quando si espande per diventare una gigante rossa cede parte della sua materia alla stella compagna già al termine della sua esistenza, una nana bianca. Il plasma che cade sulla superficie della stella compagna finisce per accumularsi e incendiarsi in una reazione di fusione generando così una nova, ma se la stella nana bianca è vicina a 1,44 masse solari, l’accumulo di materia sulla superficie la fa collassare in una stella di neutroni riaccendendo le fusioni termonucleari del nucleo della stella -ormai sopite –  che inizia a bruciare il carbonio e l’ossigeno prodotti prima di decadere in nana bianca. L’improvviso rilascio di questa energia fa esplodere la stella degenere in una supernova di tipo Ia.
Quindi un limite fisico ben preciso, 1,44 masse solari detto limite di Chandrasekhar, fa  sì che tutte le supernove di tipo Ia siano sempre della medesima luminosità, e quindi la loro comparsa in altre galassie permette di stabilire con una certa precisione la loro distanza. Come si fa a sapere se una supernova sia di tipo Ia o di un altro tipo?
semplice … lo spettro di una supernova di tipo Ia non contiene  elio (quello era già stato consumato prima), ma mostra le tipiche righe di assorbimento del silicio prodotto durante la passata esistenza della stella prima di finire la sua esistenza come nana bianca.

Quindi, carbonio, ossigeno, silicio sono stati creati lì, dentro quelle fornaci termonucleari che noi chiamiamo stelle, e per quanto possa essere drammatica l’esplosione di una supernova, è grazie a quel meccanismo che si sono sparsi per il cosmo gli elementi chimici che compongono oggi i nostri corpi: siamo davvero figli delle stelle …

[1] SNR è l’acronimo di SuperNova Remnant (residuo di supernova)

La Cintura di Venere

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Tramonto
Monte Amiata

Questa sera il cielo era eccezionalmente sereno (tranquilli, domenica pioverà) e subito il tramonto dalla parte opposta al Sole il panorama si presentava così come nella foto. Quella banda oscura non è smog, la visibilità era eccezionale come testimoniano le altre foto.
È un fenomeno fisico ben conosciuto, ma quanti lo sanno spiegare correttamente?

Votate il sondaggio….

Foto di famiglia per una stella

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L'immagine ad infrarossi del sistema planetario HR8799 (HD218396). Questa immagine mostra il pianeta HR8799b (cinque volte la massa di Giove), pianeti e HR8799c HR8799d (sette volte la massa di Giove) e la HR8799e (nuovo pianeta). Le frecce indicano il moto dei pianeti previsto per i prossimi 10 anni. Credit: NRC-HIA, Christian Marois, and the WM Keck Observatory

Quella che vedete è la prima immagine di un sistema planetario diverso dal nostro, Distante circa 129 anni luce, HR8799 è lassù, sul bordo del grande quadrato di Pegaso a circa metà strada tra Markab (α Pegasi) e Scheat (β Pegasi), appena visibile ad occhio nudo nelle migliori condizioni.
Questo sistema planetario fu scoperto nel 2008 da Christian Marois ed altri usando una tecnica particolare chiamata immagine differenziale angolare usata sia sulle immagini riprese  al W.M. Keck che al Gemini Nord posti sul monte Mauna Kea alle isole Hawaii [1].

Pianeti
(in ordine di distanza)		 Massa
(Giove = 1)		 Semiasse Maggiore
(UA)		 Periodo Orbitale
(anni)		 Eccentricità
e 9±4 ~ 14.5±0.5 ~ 45 ?
d 10±3 ~ 24 ~ 100 >0.04
c 10±3 ~ 38 ~ 190 ?
b 7+4−2 ~ 68 ~ 460 ?
Disco di polvere 75 unità astronomiche

Questi sono giganti gassosi enormi, che insieme fanno una massa complessiva di oltre 30-40 pianeti come Giove distribuiti in una zona che va al di là dell’orbita di Saturno (10 UA) fino a 7 volte questa.
Questa scoperta mette in crisi le nostre teorie sulla nascita e l’evoluzione dei sistemi planetari: com’è possibile che a 70 UA ci sia stata ancora materia sufficiente per formare il pianeta b? e anche per creare gli altri pianeti più interni d e c?
Potrebbero essere migrati da zone più interne del disco protoplanetario fino ad occupare l’attuale posizione o sono pianeti vagabondi nati nel cluster stellare progenitrice della stella  come mostrano alcune simulazioni per le comete [2] e poi catturati in seguito, oppure il nostro modello che spiega abbastanza verosimilmente il sistema solare è da riscrivere?

Il bello della scienza, e quindi anche dell’astronomia, è proprio questo: ogni scoperta solleva molte altre domande senza risposta le quali, una volta esaudite, portano ad altre scoperte e così via.
La prossima volta che osserverete il grande quadrato di Pegaso, ricordatevi di questa stellina e se riuscirete a scorgerla pensate che qualche fotone di questa proviene anche da questi pianeti.

[1]  http://www.gemini.edu/node/11151
[2] http://www.swri.org/9what/releases/2010/cometorigins.htm

una piuma solare

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a

Credit: http://spaceweather.com

Come avevo anticipato sulla pagina de Il Poliedrico su facebook ierisera, la gigantesca piuma di plasma lunga 700.000 chilometri (circa un raggio solare!) è esplosa oggi per tutta la sua lunghezza, come mostra questa splendida immagine ripresa dal Solar Dinamics Observatory questo pomeriggio. La Terra non si trovava direttamente sulla linea di tiro dell’esplosione, quindi gli effetti di questo magnifico CME (Coronal Mass Ejection) non dovrebbero essere particolarmente rilevanti. Comunque un occhio al cielo per i prossimi giorni se per caso vi trovaste nel paese di Babbo Natale o comunque presso quelle latitudini datelo: potreste vedere qualcosa di meraviglioso.

ps. appena mi sarà possibile vi illustrerò le ultime scoperte della missione STEREO, che ha permesso di capire più a fondo come nascono e si sviluppano i CME; restate sintonizzati.

Rea: una luna… ossigenata

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luna di Saturno Rea potrebbe avere un'atmosfera respirabile

Rea: diametro 158 km - densità 1,240 kg/m3 Sostanzialmente una grossa palla di ghiaccio. Credit: NASA

La meraviglia tecnologica in orbita attorno a Saturno chiamata Cassini, che si è perfettamente ripresa dal blocco precauzionale dei suoi sistemi di qualche giorno fa,  ha fatto un’altra eccezionale scoperta.

Dopo i due precedenti fly-by del 2005 e del 2007 che non dettero risultati definitivi, nel marzo scorso la sonda Cassini è riuscita a sorvolare il secondo satellite di Saturno Rea a soli 97 chilometri, entrando nella sua atmosfera e ottenendo misurazioni dirette della composizione chimica dell’atmosfera del satellite.
L’atmosfera di Rea rilevata da Cassini è composta per il 70 per cento da ossigeno e  da anidride carbonica per il restante 30.   Alla quota di sorvolo l’atmosfera è risultata essere circa un centesimo di quelle di Europa o Ganimede, per questo finora non era stata rivelata.
L’origine dell’ossigeno atmosferico è molto probabilmente dovuto al continuo bombardamento della superficie di Reia da parte di particelle elettricamente cariche provenienti dalla magnetosfera di Saturno, mentre per quanto riguarda l’origine dell’anidride carbonica la faccenda diventa misteriosa ed interessante.
Probabilmente  come altri corpi del sistema solare, anche Rea probabilmente è ricca di molecole organiche di carbonio o del metano è mescolato insieme al ghiaccio d’acqua, che ne è il componente principale, per cui lo stesso meccanismo che genera l’ossigeno è anche l’autore del biossido di carbonio rilevato. Oppure un continuo bombardamento di micrometeoriti ricche di composti di carbonio potrebbe fornire la materia prima per le reazioni descritte prima, ma a questo punto viene da chiedersi da dove provengano queste micrometeoriti carboniose.
Un’altra ipotesi prevede che il biossido di carbonio provenga dall’interno del corpo celeste e che quindi questo sia molto antico, almeno quanto lo sia la luna quando si formò o che comunque sia il frutto di reazioni termochimiche molto antiche, anche se ora Rea appare geologicamente morta.

Insomma qualunque sia la risposta, Cassini con la sua scoperta ha avviato tutta un’altra sequenza di interrogativi di cui vi ho reso partecipi, forse il prossimo sorvolo del satellite da parte della sonda Casini potrà darci altre informazioni che ci potranno aiutare a dissipare questo mistero. Questo è previsto per il prossimo gennaio, quando Cassini sfiorerà Rea a soli 75 chilometri. Incrociate le dita.

Le combinazioni della Vita

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I giorni passati e forse anche quelli futuri saranno per me impegnativi, non so quando avrò il tempo per scrivere qualcosa, in tal caso mi perdonerete spero per la prolungata assenza. Oggi vi voglio illustrare qualcosa che credo sia importante dal punto di vista scientifico e che riguarda un tema principe di questo Blog: la Vita.

Inclusioni fluide sono visibili all'interno di questi cristalli di sale. Credit: Binghampton University

DNA nelle capsule del tempo

Ricercatori dell’università di Binghampton, New York,  hanno recentemente scoperto antichi batteri rimasti intrappolati in minuscole goccie d’acqua all’interno di cristalli di sale, conosciute come inclusioni fluide,  recuperati nelle Death Valley e Saline Valley in California ma anche in altri luoghi come nel Michigan, nel Kansas e in Italia.
Per gli autori della scoperta, il professore in geologia Tim k. Lowenstein e il collega J. Koji Lum, professore di antropologia e di scienze biologiche, i batteri intrappolati hanno almeno 100.000 anni, ma soprattutto hanno il DNA intatto, nonostante che una minuscola goccia d’acqua intrappolata in un cristallo di sale nella Death Valley sia uno dei luoghi più inospitali per la Vita.
Riferendosi a inclusioni fluide studiate in passato, Lowenstein  ricorda: “”Non solo abbiamo trovato i batteri,ma abbiamo scoperto anche molti tipi di alghe intrappolate nelle inclusioni fluide. Le alghe in realtà possono essere il cibo di cui i batteri sopravvivono per decine di migliaia di anni”.
Questa ricerca potrebbe produrre informazioni di valore inestimabile su come la Vita interagisca con l’ambiente in continua evoluzione su scale temporali geologiche e i meccanismi che consentono ai batteri di diventare materia inerte per periodi di tempo lunghissimi e non subire danni al loro patrimonio genetico.

fonte:

http://www.astrobio.net/pressrelease/3688/researchers-open-dna-time-capsules

Il massiccio Atlantide

Vita estrema sotto il mare

All’interno del programma di ricerca “Integrated Ocean Drilling” il microbiologo Stephen Giovannoni dell’Oregon State University ha guidato una spedizione nell’Oceano Atlantico  che ha perforato il massiccio Atlantide per 1391 metri attraverso i sedimenti e il basalto, fino a raggiungere lo strato di gabbro, una roccia intrusiva simile al basalto,  trovandovi colonie di batteri che si nutrono di idrocarburi come metano e benzene in un ambiente dove la temperatura raggiunge i 102 ° C.

fonte:

http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2010/11/extreme-life-is-found-in-deepest-layer-of-earths-crust-living-on-methane-and-benzene-bacteria-thrivi.html

Credit ESO

Comete migranti

La nube di Oort è una immensa
nube composta da corpi ghiacciati la
cui composizione varia da acqua, metano,
etano, monossido di carbonio e acido
cianidrico, delle dimensioni di circa un
chilometro.
La sua esistenza fu ipotizzata per
primo dall’astronomo olandese
Jan Hendrik Oort nel 1950.
Anche se non è mai stata osservata
direttamente data l’esiguità delle
dimensioni dei corpi che la
compongono, è stato possibile
desumerne l’esistenza attraverso
le orbite di alcune comete di lungo periodo
che apparivano distribuite in modo
abbastanza uniforme sulla volta celeste,
senza avere cioè un piano particolare di
provenienza tipico delle comete di breve periodo
che si distribuiscono perlopiù in
prossimità dell’eclittica, e con un afelio di
circa 20.000 unità astronomiche.

I ricercatori di un team internazionale [1] coordinato dallo scienziato Hal Levison del Southwest Research Institute (SwRI) hanno simulato al calcolatore modelli matematici per osservare l’evoluzione delle comete durante il periodo della nascita del sistema solare e capire come possa essersi formata la Nube di Oort.
Anche se adesso il Sole non ha nessuna stella compagna, quando nacque non fu sola: la nube protosolare dette origine a molte altre stelle, come testimoniano anche  le osservazioni astronomiche dei cosidetti globuli di Bok.
In quel periodo le distanze fra i singoli nodi (le protostelle) era molto inferiore di adesso e le forze gravitazionali nella nube era molto più basse, permettendo così l’interscambio di corpi minori tra le protostelle.
Questo meccanismo di cattura spiega efficacemente le dimensioni e la popolazione di corpi ghiacciati della nube di Oort, cosa che altri modelli non erano in grado di spiegare.

fonte:
http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2010/23nov_aliencomets/

http://www.swri.org/9what/releases/2010/cometorigins.htm

[1] Dr. Hal Levison (SwRI), Dr. Martin Duncan (Queen’s University, Kingston, Canada), il dottor Ramon Brasser (Observatoire de la Côte d’Azur, Francia) e il Dr. David Kaufmann (SwRI)

Conclusioni

A questo punto si può  affermare che la Vita quale la conosciamo ha delle capacità di resistenza incredibili, come rimanere inerte per centinaia e migliaia e milioni di anni, come i batteri nelle inclusioni fluide ci mostrano.
La Vita dimostra altresì di sapersi adattare a qualsiasi nicchia ambientale  essa trovi: che siano pozzi termali in fondo agli oceani o nelle profondità della crosta terrestre oppure in questa sedia impegnata a scrivere questo articolo o a leggerlo non importa; essa occupa tutti gli habitat che trova disponibili ad accoglierla.
Nessuno ha a disposizione una macchina del tempo per vedere cosa effettivamente accadde 5/6 miliardi di anni fa nella nube protostellare che ha dato origine al nostro Sole e alla nostra esistenza: ma i calcoli dimostrano che è plausibile che sia avvenuto uno scambio di corpi minori all’interno della nube con altre protostelle in formazione, e che questi corpi poi sono quelli che hanno fornito il nostro pianeta di acqua e forse, probabilmente, della Vita stessa, gli ingredienti c’erano tutti, i mezzi pure e anche il movente…

Scoperto un Pianeta Proveniente da un’altra Galassia

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Perdonatemi se non aggiungo oltre all’ottimo articolo proveniente dal sito dell’ESO, a cui vi rimando.

ESO – eso1045it -l’Articolo originale

Solo una piccola aggiunta, prima che qualcuno si immagini una stella solitaria che ha vagato tra M31 (la galassia di Andromeda) e la Via Lattea:  HIP 13.044 appartiene al flusso di Helmi [1], una popolazione di stelle che si estende attraverso la Via Lattea con orbite insolite e composizioni simili.Il flusso di Helmi è stato determinato nel 1999 e pare che abbia avuto origine in una piccola galassia, simile a quella galassia nana del Sagittario, che è stato cannibalizzata dalla Via Lattea.  L’evento di cannibalismo galattico sarebbe avvenuto tra 6 e 9 miliardi di anni fa [2].

[1] http://www.nature.com/nature/journal/v402/n6757/full/402053a0.html
[2] http://iopscience.iop.org/1538-3881/134/4/1579/

Luci danzanti in Norvegia

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Certo che assistere a questi spettacolari bagliori deve essere senz’altro meraviglioso.

Credit: Ole Christian Salomonsen, SpaceWeather.com

“Le luci erano incredibili – verde, bianco, viola, intense e in continuo  movimento”, ha detto Salomonsen. “Io le chiamo nuvole colorate. ” Ha dichiarato l’autore di questa fotografia Ole Christian Salomonsen di Tromsø, Norvegia. Questa aurora è il prodotto dell’intensa attività solare di questi ultimi giorni e che continua ancora adesso.

la polvere del Falco Pellegrino

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La troilite deve il suo nome all’abate italiano Domenico Troili (1722–1792) che nel 1766 assisté alla caduta di un meteorite ad Albaredo (Parma). L’abate non riconobbe la natura extaterrestre della pietra che pensava fosse di origine vulcanica. nel 1862 il mineralogista tedesco Gustav Rose identificò la composizione del meteorite,in una forma di solfato di ferro (FeS) che chiamò appunto troilite in onore dell’abate italiano.

Credit: http://www.jaxa.jp

La sonda spaziale giapponese Hayabusa ha riportato il 13 giugno scorso sulla Terra una capsula contenente campioni di polvere dell’asteroide Itokawa raccolti alla fine del 2005, qui troverete un filmato del rientro.
Come era previsto, la sonda è andata distrutta al suo rientro nell’atmosfera rilasciando la preziosa capsula che ci è giunta intatta. Comunque gli scienziati giapponesi erano in apprensione per il contenuto della capsula, che per quanto era dato loro sapere poteva anche essere vuota. Infatti la missione aveva subito un guasto (uno dei tanti) poco prima di incontrare l’asteroide che avrebbe potuto compromettere la raccolta del materiale meteoritico e invece… dal magico cilindro della capsula sono usciti (non molti) dei campioni di autentico materiale extraterrestre molto, molto interessanti.
Infatti i materiali raccolti narrano di alcuni materiali abbastanza comuni sulla Terra come l’olivina, un materiale  vetroso di origine vulcanica, pirosseni e plagioclasio, con rapporti di ferro/magnesio assai diversi da quelli terrestri,  e da troilite,  un minerale sconosciuto sulla Terra simile alla pirite.

A questo punto, in attesa di analisi più definitive, possiamo tranquillamente dire che la missione Hayabusa nonostante tutto è stata un successo.

Fonte:
http://www.jaxa.jp/press/2010/11/20101116_hayabusa_e.html

Suicidio di una cometa

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Credit: spaceweather.com

Credit: http://spaceweather.com

Scoperta dal cacciatore di comete  giapponese Masanori Uchina, il suicidio in diretta di una cometa.
Si tratta probabilmente di uno dei  tanti resti di una gigantesca cometa che andò distrutta circa due migliaia di anni fa che fu osservata anche dal filosofo greco Aristotele.
Oggi questi frammenti vengono chiamati “comete radenti di Kreutz” dal nome di Heinrich Kreutz che nel 1888 studiò le orbite di alcune grandi comete del passato arrivando a concludere che esse potessero essere frammenti di una unica grande cometa che si era sbriciolata passando al perielio troppo vicino al Sole molto tempo prima.

Masaori Uchina non è nuovo a queste scoperte, anche in passato ha identificato altre comete radenti del gruppo di Kreutz [1].

[1] http://sungrazer.nrl.navy.mil/index.php?p=tables/comets_table_2010