La mattina del 10 marzo, alle ore 6:00, volgendo il nostro sguardo verso est potremo ammirare una bellissima configurazione di astri brillanti, a formare una larga ma piacevole congiunzione. Il teatro di questo incontro sarà quello della costellazione del Capricorno, le cui deboli stelle non apporteranno però un significativo contributo alla scena, già rischiarata dalle incipienti luci dell’alba.
Riconosceremo subito una linea virtuale tracciata da tre punti luminosi: più a est e in basso sull’orizzonte troviamo Mercurio (mag. +0,1), alto circa 4°, poi, guardando più verso sudest, Giove, molto brillante (mag. –2,0), alto 6° 15’ e, infine, più verso sudest ancora, Saturno (mag. +0,7). I tre pianeti saranno allineati, a formare una linea invisibile che li unisce: la distanza tra Giove e Mercurio sarà di 4° 9’, mentre Giove e Saturno saranno distanti circa 9° 10’.
A impreziosire ulteriormente la scena sarà presente anche un quarto oggetto, una bella e sottile falce di Luna(fase del 10%) che si troverà a 5° 18’ a sud di Saturno. Non solo, proprio nei giorni tra il 10 e l’11 marzo sarà possibile apprezzare la luce cinerea della Luna che risalterà soprattutto in fotografia, creando un effetto ancor più piacevole.
Il giorno seguente, l’11 marzo, a un orario leggermente posticipato (le 6:20) potremo osservare la Luna, ancora più sottile (fase del 5%), sorgere a 4° 36’ a sud di Mercurio.
11 marzo – News di astronomia a cura di Stefano Di Lauro 18 marzo – Le stelle pulsar, a cura di Patrizia Bussatori 25 marzo – La datazione degli ammassi stellari a cura di Michele Cifalinò
Per maggiori informazioni: http://www.astrofilipc.it/
Comincia l’attesa per l’immagine che verrà rilasciata per festeggiare il 31esimo compleanno del decano dei telescopi spaziali. Release e richiami delle più belle immagini porteranno alla celebrazione e si parte, giustamente dall’immagine che ha segnato il suo trentesimo compleanno, un anniversario tondo di tutto rispetto!
Nell’immagine, che è ancora l’intestazione del sito NASA dedicato ad Hubble, vediamo in tutta la sua bellezza la gigantesca nebulosa rossa NGC 2014 e la sua più piccola vicina blu NGC 2020. Assieme fanno parte di una vasta regione di formazione stellare nella Grande Nube di Magellano, la galassia satellite della Via Lattea forse più nota, situata a 163.000 anni luce di distanza da noi.
L’immagine è soprannominata “Cosmic Reef”, ovvero barriera cosmica, perché guardandola richiama alla mente una parte di una barriera corallina che galleggia in un vasto mare di stelle.
Alcune delle stelle di NGC 2014 sono veri e propri mostri: il fulcro scintillante della nebulosa è un raggruppamento di stelle luminose e pesanti, ciascuna da 10 a 20 volte più massiccia del nostro Sole.
NGC 2020 invece, la più piccola nebulosa blu in basso a sinistra, è stata creata da una stella mammut solitaria 200.000 volte più luminosa del nostro Sole. Il gas blu è stato espulso dalla stella attraverso una serie di eventi eruttivi durante i quali ha perso parte del suo involucro esterno di materiale.
La guida del cielo, giorno per giorno, per il mese di marzo 2021
Una delle ultime immagini rilasciate la trovate invece come immagine di fondo della Guida osservativa sull’ultimo numero di Coelum Astronomia.
Nell’immagine vediamo due oggetti Herbig-Haro, uno degli spettacoli più rari del cielo notturno: sottili getti di materia che fluttuano tra il gas e le stelle circostanti. Sono HH46 e HH47, due di questi oggetti multicolori nella costellazione della Vela.
ESA / Hubble e NASA, B. Nisini; CC BY 4.0
Il meccanismo di formazione fu svelato, dall’astronomo americano RD Schwartz nel 1977, quando proprio al centro di questi due lunghi getti venne scoperta la presenza di una protostella (non visibile nell’immagine), che interagisce con la materia circostante. Flussi di materia sono stati espulsi dalla stella appena nata, e spinti violentemente verso l’esterno si sono scontrati con il gas circostante creando le onde d’urto luminose che oggi possiamo vedere.
E ora aspettiamo la prossima…
Indice dei contenuti
Una nuova flotta scientifica ha raggiunto MARTE. Hope, Tian Wen 1 e i sette minuti di terrore di Perseverance ad alta risoluzione e a colori. Le prime immagini inviate dal rover dal Pianeta Rosso.
Coelum Astronomia di Marzo 2021
è online, come sempre in formato multimediale digitale, scaricabile e stampabile in pdf e totalmente gratuito.
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L’astronauta italiana dell’Esa, Samantha Cristoforetti, nella cupola della Stazione spaziale internazionale con due “toppe” celebrative da 100 giorni ciascuna per festeggiare il suo duecentesimo giorno nello spazio durante la sua prima missione del 2014. Ora si sta preparando per il ritorno per la sua “casa lontano da casa” per ancora più giorni di permanenza. Crediti: Esa
L’astronauta italiana dell’Esa, Samantha Cristoforetti, nella cupola della Stazione spaziale internazionale con due “toppe” celebrative da 100 giorni ciascuna per festeggiare il suo duecentesimo giorno nello spazio durante la sua prima missione del 2014. Ora si sta preparando per il ritorno per la sua “casa lontano da casa” per ancora più giorni di permanenza. Crediti: Esa
Si è tenuta il 3 marzo l’attesa conferenza stampa dell’Agenzia spaziale europea sul ritorno di Samantha Cristoforetti sulla Stazione spaziale internazionale. Moderati dalla responsabile delle relazioni esterne dell’Esa Ninja Menning, erano presenti oltre all’astronauta italiana anche il nuovo direttore generale dell’Esa Josef Aschbacher, il direttore dell’Esplorazione umana e robotica dell’Esa David Parker e il presidente dell’Agenzia spaziale italiana Giorgio Saccoccia.
Probabilmente già dal prossimo anno Cristoforetti tornerà dunque a volare sulle nostre teste ogni novanta minuti. Il primo “passaggio” per la Iss l’aveva preso nel 2014 da un veicolo spaziale russo Soyuz – era la missione “Futura” – mentre la navicella spaziale su cui volerà per la sua seconda missione non è ancora confermata, ma sarà su un volo commerciale – probabilmente una SpaceX Crew Dragon o un Boeing Cst-100 Starliner.
Durante la missione Futura Cristoforetti aveva sostenuto, per 199 giorni e 16 ore, un ampio programma scientifico di esperimenti di biologia e fisiologia umana, nonché ricerche sulle radiazioni e varie dimostrazioni tecnologiche. Tra le altre cose aveva anche supervisionato lo sgancio del quinto e ultimo veicolo di trasferimento automatizzato (Atv) dell’Esa, firmando di fatto la fine di un programma di successo che ha aperto la strada ai moduli di servizio europei attualmente prodotti per la sonda spaziale Orion della Nasa, che viaggerà presto verso la luna.
Durante la conferenza stampa di oggi Cristoforetti ha parlato del suo recente passato terrestre, cominciato al rientro dalla Stazione spaziale, avvenuto nel 2015. «Sono grata delle numerose opportunità di crescita professionale che mi sono state offerte in questi anni, da quando sono tornata dalla mia prima missione. Per qualche anno», ricorda l’astronauta, «ho guidato “Spaceship Eac”, un team di studenti e giovani ricercatori che lavorano alle tecnologie per l’esplorazione lunare, e per due anni ho dato il mio contributo al programma iHab, offrendo il punto di vista di un’astronauta nella fase di sviluppo di questo modulo abitativo fornito da Esa per l’avamposto in orbita Lunar Gateway. Ho avuto anche l’opportunità di lavorare per 10 giorni sott’acqua, in veste di comandante dell’equipaggio Neemo23 della Nasa, in condizioni simili a quelle di una missione spaziale».
Samantha Cristoforetti durante il suo intervento alla conferenza stampa di oggi, del 3 marzo 2021, organizzata dall’Esa. Crediti: Esa
«Ma tornare sulla Iss, la mia “casa lontano da casa”, è sempre rimasto il mio desiderio più grande», aggiunge Cristoforetti. «Sono onorata di essere stata assegnata a una seconda missione spaziale e non vedo l’ora di tornare a rappresentare l’Italia e l’Europa in orbita, contribuendo alle attività di ricerca scientifica e sviluppo tecnologico in microgravità».
Una seconda volta sulla Stazione spaziale è già quasi una consuetudine per quella prima “classe” di sei astronauti Esa reclutati nel 2009, infatti il bis di Cristoforetti segue le seconde missioni dei suoi compagni Alexander Gerst e Luca Parmitano, effettuati rispettivamente nel 2018 e nel 2019, nonché quella di Thomas Pesquet, prevista per questa primavera 2021. La data prevista per Samantha Cristoforetti è ancora da confermare ma sarà con tutta probabilità nella primavera del 2022, per cui è quasi certo che vi sarà un passaggio di consegne diretto sulla stazione con il tedesco Matthias Maurer, la cui prima missione sulla Iss è prevista entro la fine di quest’anno.
L’addestramento per la seconda missione di Samantha è già in corso e ha incluso sessioni di aggiornamento della Stazione spaziale presso il centro astronauti dell’Esa a Colonia, in Germania, e il Johnson Space Center della Nasa a Houston, in Texas. Nei prossimi mesi il programma verrà intensificato con training specifici sui sistemi della Iss e con nuove procedure per gli esperimenti e le attività che svolgerà nello spazio.
Il legame della missione Esa con l’Italia non si limita al ritorno di Cristoforetti sulla Iss: c’è anche un impegno più specifico dell’Agenzia spaziale italiana legato a esperimenti il cui bando è ancora in corso. In attesa di potersi addestrare sui nuovi esperimenti, Cristoforetti seguirà dunque quelli come Lidal, Nutriss, Acoustic Diagnostics e Mini-Euso, già presenti a bordo della Iss, e sui quali Luca Parmitano ha già lavorato durante la missione Esa Beyond nel 2019.
Guarda il servizio video su MediaInaf Tv:
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Una nuova flotta scientifica ha raggiunto MARTE. Hope, Tian Wen 1 e i sette minuti di terrore di Perseverance ad alta risoluzione e a colori. Le prime immagini inviate dal rover dal Pianeta Rosso.
Coelum Astronomia di Marzo 2021
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Molto bella e molto stretta sarà la congiunzione che potremo ammirare la mattina del 5 marzo, volgendo il nostro sguardo verso est-sudest.
Immersi nelle prime luci del crepuscolo mattutino, alle ore 6:00, potremo individuare, a patto di avere l’orizzonte libero da ostacoli e foschie, due puntini luminosi situati a circa 3° e mezzo di altezza sull’orizzonte: sono i pianeti Giove (mag. –2,0) e Mercurio (mag. +0,2).
In particolare il gigante gassoso si troverà a circa 19’ a sudovest di Mercurio.
Anche in questo caso, un binocolo 10×50 ci permetterà di apprezzare meglio la bella congiunzione, che avverrà tra le flebili stelle del Capricorno.
Allargando lo sguardo e rivolgendo la nostra attenzione più verso sud, non potremo trascurare la presenza di un altro astro piuttosto brillante: è Saturno (mag. +0,7), alto circa 7° e mezzo sull’orizzonte.
La sera del 3 marzo, alle ore 19:30 circa, guardando verso sudovest, a circa 55° di altezza sull’orizzonte, potremo riconoscere facilmente la regione celeste dominata dalla costellazione del Toro.
In particolare vedremo la presenza di un astro non troppo vivace, di colore rossiccio, molto vicino all’ammasso delle Pleiadi (M 45): si tratta del pianeta Marte (mag. +0,9) che si avvicinerà a circa 2° 48’ dall’ammasso di stelle. Questa sarà una particolare congiunzione che coinvolgerà oggetti sufficientemente brillanti, come Marte, ma soprattutto un oggetto deep-sky come le Pleiadi, da essere apprezzata anche a occhio nudo, ma certamente con l’ausilio di un binocolo 10×50 la congiunzione offrirà il suo meglio.
In fotografia potremo optare sia per scatti con focali piuttosto corte, senza però ricorrere ai grandangolari che non permettono di apprezzare l’avvicinamento, sia più lunghe, grazie alle quali potremo far risaltare il contrasto cromatico tra i soggetti coinvolti, oltre a catturare più dettagli.
Un altro suggerimento è quello di osservare e riprendere Marte nei giorni immediatamente precedenti la congiunzione e in quelli successivi, in modo da mettere in risalto lo spostamento, piuttosto rapido, del pianeta con riferimento all’ammasso delle Pleiadi.
Lo scatto realizzato dallo strumento Wide-field Imager a bordo della sonda Parker Solar Probe, scelto oggi dalla Nasa come Apod, Astronomy Picture of the Day. Crediti: Nasa / Johns Hopkins Apl / Naval Research Laboratory / Guillermo Stenborg and Brendan Gallagher
Durante il flyby attorno a Venere del luglio 2020, lo strumento WISPR della Parker Solar Probe ha rilevato un bordo luminoso attorno al pianeta che potrebbe essere un bagliore notturno - luce emessa da atomi di ossigeno nella alta atmosfera che si ricombinano in molecole nel lato notturno. La macchia scura al centro dell'immagine è Afrodite Terra, la più grande regione di altopiani sulla superficie venusiana. Le scie luminose disseminate nell'immagine sono invece dovute a riflessi sulla camera creati da una combinazione di raggi cosmici e luce solare che intercetta grani di polvere spaziale e particelle espulse dalla stessa sonda. Crediti: NASA / Johns Hopkins APL / Naval Research Laboratory / Guillermo Stenborg e Brendan Gallagher
Le Apod (Astronomy Picture of the Day) sono spettacolari immagini del nostro universo che ogni giorno la Nasa pubblica in un sito web dedicato. Lo scatto scelto ieri, giovedì 25 febbraio 2021, come foto astronomica del giorno è una vista mozzafiato di uno dei pianeti del Sistema solare catturata da un fotografo d’eccezione: Parker Solar Probe.
Lo scatto realizzato dallo strumento Wide-field Imager a bordo della sonda Parker Solar Probe, scelto oggi dalla Nasa come Apod, Astronomy Picture of the Day. Crediti: Nasa / Johns Hopkins Apl / Naval Research Laboratory / Guillermo Stenborg and Brendan Gallagher
L’obiettivo della missione scientifica targata Nasa è quello di svelare i misteri della corona solare e del vento solare. Per fare ciò, nel corso dei suoi sette anni di missione, la sonda si avvicinerà sempre di più al Sole, sfruttando l’attrazione gravitazionale di Venere per frenare e raddrizzare la sua traiettoria finale. Questo le permetterà, dopo sette di queste manovre di spinta assistita dalla gravità, di avvicinarsi fino a 6,1 milioni di chilometri di distanza dalla fotosfera entro la fine 2025. Durante il terzo di questi flyby, realizzato l’11 luglio scorso (il quarto è stato effettuato cinque giorni fa) da una distanza di circa 12mila chilometri dal pianeta, il Wide-field Imager (Wispr) – uno strumento a bordo della sonda, progettato per acquisire immagini della corona solare, dell’eliosfera e del vento solare – ha catturato la splendida vista che vedete qui accanto: il lato notturno di Venere in primo piano sullo sfondo di un cielo stellato.
A saltare subito all’occhio nello scatto è l’area scura vicino al centro del pianeta. Si tratta di Aphrodite Terra, la più vasta regione montuosa presente sulla superficie venusiana. Il suo colore scuro scuro è dovuto alla diversa temperatura superficiale, circa 30 gradi più fredda dell’ambiente circostante. Proprio questi dettagli, vibili nell’immagine, hanno lasciato il team dello strumento Wispr a bocca aperta. Lo strumento è stato concepito per osservazioni in luce visibile. Caratteristiche come quelle appena descritte sono invece tipiche di osservazioni nel vicino infrarosso, in grado di catturare l’emissione termica della superficie venusiana. «Ci aspettavamo di vedere le nuvole, ma la telecamera ha sbirciato fino alla superficie», dice a questo proposito lo scienziato del Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (Apl), negli Usa, Angelos Vourlidas, uno dei componenti del team Wispr.
L’ipotesi dei ricercatori è che lo strumento sia stato in grado di captare anche queste lunghezze d’onda, motivo per cui gli scienziati sono ritornati in laboratorio per misurare la sensibilità dello strumento alla luce in questione. Se così fosse, dicono gli autori, questa capacità fornirebbe nuove opportunità per studiare la polvere intorno al Sole e nel sistema solare interno. In caso contrario, continuano i ricercatori, queste immagini potrebbero aver rivelato una “finestra” precedentemente sconosciuta attraverso l’atmosfera venusiana.
Ritornando al ritratto, sposando lo sguardo verso i margini del pianeta è visibile un alone luminoso che circonda tutta la semicirconferenza: probabilmente il bagliore notturno (nightglow, in inglese) prodotto dall’emissione di atomi di ossigeno nello stato eccitato che si ricombinano in molecole nelle parti superiori dell’atmosfera venusiana. Le scie luminose in tutta l’immagine sono invece probabilmente dovute a particelle cariche di energia e alla polvere vicino alla fotocamera che riflettono la luce solare. L’ultimo dei dettagli degni di nota lo si scorge in basso a destra: sono le stelle della cintura e della spada di Orione, i componenti della omonima costellazione di Orione, uno degli asterismi più conosciuti del cielo.
Una nuova flotta scientifica ha raggiunto MARTE. Hope, Tian Wen 1 e i sette minuti di terrore di Perseverance ad alta risoluzione e a colori. Le prime immagini inviate dal rover dal Pianeta Rosso.
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Ad annunciare la nuova stagione è come sempre l’imponente Leone che, con il suo caratteristico profilo segnato dalla stella Regolo, dominerà già il cielo a sud, circondato da costellazioni molto meno appariscenti come il Leone Minore, il Sestante e la Chioma di Berenice. Niente a che vedere con l’impressionante lucentezza delle costellazioni invernali, ma c’è da tener conto del fatto che, in primavera, la porzione di cielo che si offre ai nostri occhi è quello che sta al di fuori del piano della Via Lattea, dove le stelle sono molto più rare. Potremo però dedicarci all’osservazione dei molti oggetti che si trovano al di fuori della nostra galassia, come le numerose e affascinanti galassie percepibili però soltanto al telescopio o al binocolo.
Più a est, le costellazioni della Vergine, con la bella stella Spica, del Boote, con l’arancione Arturo, e di Ercole, in successione, saranno già in viaggio verso il meridiano, annunciando con quest’ultima addirittura un sapore di estate.
Ricordiamo due importanti eventi nel corso del mese di marzo: nella notte fra sabato 27 e domenica 28 marzo si tornerà all’ora legale estiva (TU+2). In quella data, a partire dalle ore 02:00 locali, bisognerà portare gli orologi avanti di un’ora.
In secondo luogo, ricordiamo che marzo è il mese migliore per tentare la famosa Maratona Messier: la Luna sarà in fase di Nuova il 13 marzo e quindi si presenteranno le condizioni migliori per l’osservazione dei 110 oggetti del celebre Catalogo Messier tutti in una sola notte! Una vera sfida, per i più appassionati. Fortunatamente, il 13 marzo sarà un sabato, giorno sicuramente ideale per trascorrere l’intera nottata all’aperto senza il pensiero di una necessaria sveglia presto l’indomani mattina.
Marte, resta ancora l’unico pianeta a brillare nel cielo della sera, accompagnato non molto distante solo dal purtroppo invisibile a occhio nudo Urano, che sta sempre più anticipando il suo tramonto, senza riuscire nemmeno ad arrivare alla mezzanotte.
Il cielo prima dell’alba comincia invece ad arricchirsi vedendo Giove ancora piuttosto basso ma facilmente visibile anche nel cielo chiaro del crepuscolo, Saturno,meno brillante ma sempre più alto, e Mercurio, che nella prima parte del mese li accompagnerà offrendoci un bell’allineamento di pianeti, raggiunti dalla sottile falce di Luna il 10 marzo), per iniziare bene la giornata.
Venere in congiunzione eliaca sarà visibile solo attraverso il campo del coronografoLasco C3 (e nelLasco C2 nella seconda parte del mese) e ci offrirà, sempre grazie ai coronografi della missione SOHO, anche una congiunzione stretta con Nettuno.
Come ogni mese Francesco Badalotti ci guida attraversole formazioni più interessanti da osservare in ogni fasedel nostro satellite e ci indicatutte le librazionicon quelle zone del bordo tra lato visibile e lato nascosto della Luna che via via si rendono accessibili da Terra grazie al “dondolio” apparente della Luna nella sua orbita attorno alla Terra.
Prosegue poi il viaggio tra le principali formazioni della nostra Luna dal settore sudest verso nord(parte 11), questo mese consigliato per il 20 marzo oppure anticipabile per la sera del 5 marzo (ma come sempre è una guida utilizzabile ogni volta che il nostro satellite si trova in condizioni simili di illuminazione). Questo mese viaggiamo tra i crateri Saunder, Lade, Agrippa, Godin, Tempei, Dembowsky, D’Arrest, Delambre, i due Theon senior e junior, Taylor e Alfraganus e i loro dintorni.
Per quanto riguarda invece luce cinerea e le sottili falci di Luna l’appuntamento è nella seconda parte della notte e prima dell’alba l’9 e 10 marzo e, dopo il Novilunio, le sere del 15 e 16 marzo.
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!
Gennaio – Marzo 2021: Corsi di Astronomia dal vivo e su piattaforma telematica.
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4 marzo – Edwin Powell Hubble, lo scopritore dell’espansione dell’Universo a cura di Danilo Caldini 11 marzo – News di astronomia a cura di Stefano Di Lauro 18 marzo – Le stelle pulsar, a cura di Patrizia Bussatori 25 marzo – La datazione degli ammassi stellari a cura di Michele Cifalinò
Per maggiori informazioni: http://www.astrofilipc.it/
re inquadrature simultanee, mostrano il modulo di discesa (in alto a sinistra), il rover e il terreno sotto di esso (a destra) un attimo prima del touchdownCredit: NASA/JPL-Caltech
re inquadrature simultanee, mostrano il modulo di discesa (in alto a sinistra), il rover e il terreno sotto di esso (a destra) un attimo prima del touchdownCredit: NASA/JPL-Caltech
Si è da poco conclusa a conferenza stampa di aggiornamento: l’emozione si poteva quasi toccare nel momento in cui sono state presentate le sequenze riprese dalle 4 telecamere che hanno immortalato l’apertura del paracadute, il distacco dello scudo termico e infine l’avvicinamento progressivo alla superficie da parte del modulo di discesa, che ha deposto il rover e poi è volato via.
Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU
Come mostra lo schema qui a destra, una delle telecamere era montata sul “backshell”, accanto all’alloggiamento del paracadute, un’altra sul modulo di discesa (o “sky-crane”) riprendeva Perseverance dall’alto e le rimanenti due erano montate sul rover, una verso l’alto e l’altra in basso.
Nello schema seguente, la sequenza temporale con la durata e il frame rate di ciascuna telecamera.
Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU
Il filmato (in fondo a questo post) inizia a 11 chilometri sopra la superficie, 230 secondi dopo l’entrata in atmosfera mentre Perseverance viaggia a 20.100 km / h., con l’obiettivo della fotocamera ancora coperto. Mostra il dispiegamento del paracadute (il più grande mai inviato su Marte) che avviene in meno di un secondo e termina con l’atterraggio del rover nel cratere. Una visuale in prima fila sui famosi sette minuti di terrore.
In tutto, sono state registrati circa 23000 fotogrammi per un volume di 4 GB, tutti stivati nella memoria del rover e trasmessi successivamente a Terra.
Di seguito, la sequenza di apertura del paracadute ripresa dalla prima telecamera PUC, con cadenza di ben 75 fotogrammi al secondo. Si noti, nell’ultimo fotogramma più grande, la presenza di nubi in controluce!
Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU - Processing: Marco Di LorenzoCredit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU - Processing: Marco Di Lorenzo
Qui a destra invece lo scudo termico, un attimo dopo il distacco, ripreso dalla telecamera RDC montata sotto la pancia del rover. Si notano (evidenziati dalle frecce verdi) piccoli pezzi di ghiaccio, formatosi sul guscio esterno e che volano lontano. Durante la conferenza stampa, è stato anche evidenziato come una delle 8 molle sul bordo dello Heat Shield è mancante (freccia rossa) ma questo non ha impedito la corretta separazione.
Oltre due minuti dopo, quando anche il guscio superiore e il paracadute si erano separati e il modulo di discesa si era ormai assestato a soli 20 metri dal suolo, i cavi che trattenevano il rover sono stati allungati e un attimo dopo le due fotocamere DDC e RUC si sono fotografate reciprocamente a distanza ravvicinata; le vediamo in questa immagine, evidenziate da frecce rosse.
Ed ecco una bella immagine ripresa sempre dalla telecamera sul rover diretta in alto. Si vede il modulo di discesa che sta calando il rover con 4 cavi e c’è anche una sorta di “ombelico” chiaro che trasporta i dati dallo SkyCrane a Perseverance, anche le immagini del video sono passate da lì. Curiosamente, anche se i razzi del modulo di discesa sono accesi, non si nota alcun getto incandescente uscire da essi ma questa è una caratteristica normale per il combustibile idrazina.
Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU - Processing: Marco Di LorenzoCredit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU - Processing: Marco Di Lorenzo
Siamo al momento cruciale del touchdown, ripreso dal modulo di discesa. Il rover è immerso nella polvere sollevata dal getto dei razzi ma si nota che il cordone ombelicale è stato appena reciso perché si stanno riavvolgendo. In precedenza era stata già mostrata una immagine scattata qualche secondo prima, con il rover a pochi metri dal suolo.
Un attimo dopo, il modulo di discesa è volato via in direzione Nord-Ovest per poi schiantarsi a 700 metri dal rover, da notare la propaggine in basso che contiene i radar-altimetri grazie ai quali la manovra è stata eseguita perfettamente:
Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ASU - Processing: Marco Di Lorenzo
Anche la sonda della NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) ha immortalato la scena il giorno stesso del touchdown. L’immagine mostra la posizione del rover e i punti in cui si sono schiantati il modulo di discesa, il backshell e lo scudo termico, quest’ultimo a 1,5 km da Perseverance. Qui invece, l’ingrandimento a colori del backshell con paracadute annesso, adagiato sul terreno che porta anche i segni evidenti dell’impatto (raggiere di polvere chiara), a 1,2 km dal rover.
Nella conferenza stampa sono state mostrate anche molte immagini riprese dalle fotocamere sulla mastcam, innalzata durante il weekend.
Ci sono anche i primi suoni registrati sulla superficie ma non quelli durante la discesa, purtroppo! Quella colonna sonora sarebbe stata la ciliegina sulla torta ma non ci possiamo certo lamentare…
In circa 10 secondi su 60 di registrazione, catturata il 20 febbraio, sono udibili una leggera brezza marziana ed i suoni meccanici del rover.
«Per coloro che si chiedono come si atterra su Marte o perché è così difficile, o quanto sarebbe bello farlo, non è necessario cercare oltre“, ha detto l’amministratore della NASA Steve Jurczyk. “Perseverance è solo all’inizio e ha già fornito alcune delle immagini più iconiche nella storia dell’esplorazione spaziale».
Perseverance è atterrato su Marte il 18 febbraio 2020 e poco dopo, ha iniziato ad inviare a Terra le prime immagini.
Sul aliveuniverse.today, un log dedicato monitorerà costantemente i progressi della missione.
Indice dei contenuti
Qui di seguito un video riassuntivo dell’emozione di questi giorni, con gli ultimi sette minuti di terrore del rover e le nuove immagini montate come fossero in diretta. Spettacolo!
Esplorazioni alle sorgenti del Big Bang. 50 anni fa l’Apollo 14. Stazione Spaziale Internazionale: 20 anni di ricerca nello spazio.
Coelum Astronomia di Febbraio 2021
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26 febbraio dalle 21:00 alle 23:00 – Il giro della Luna in 80 mappe
Conferenza pubblica in collaborazione tra ARAR-Planetario di Ravenna e AAR. Torniamo a parlare di disegno astronomico assieme al dott. Alfonso Zaccaria, che ci racconterà la sua esperienza, resa pubblica nell’opera “Il giro della Luna in 80 mappe”. La serata si terrà sulla piattaforma ZOOM dell’ARAR e in diretta YouTube sul canale del planetario: https://www.youtube.com/user/planetarioravenna.
Le prime immagini inviate a Terra da Perseverance, subito dopo l'atterraggio, si vede ancora la polvere sollevata dall'arrivo del rover che offusca le riprese. Crediti: NASA/JPL-Caltech - Processing: Elisabetta Bonora & Marco Faccin / aliveuniverse.today
Con una successione di manovre perfette, ha toccato il suolo alle 21:55 ora italiana.
La missione era iniziata il 30 luglio 2020 dalla Cape Canaveral Space Force Station in Florida.
«Wow. Solo un giorno fantastico, incredibile», ha detto Steve Jurczyk, amministratore NASA, in un briefing post-atterraggio al JPL. «Non potrei essere più orgoglioso della squadra e di ciò che hanno realizzato in circostanze difficili», facendo riferimento alla pandemia di coronavirus. «Questo atterraggio è uno di quei momenti cruciali per la NASA, gli Stati Uniti e l’esplorazione spaziale a livello globale – quando sappiamo di essere al culmine della scoperta e affiliamo le nostre matite, per così dire, per riscrivere i libri di testo», ha aggiunto. «La missione Mars 2020 Perseverance incarna lo spirito di perseveranza della nostra nazione anche nelle situazioni più difficili, ispirando e promuovendo la scienza e l’esplorazione. La missione stessa personifica l’ideale umano di perseverare verso il futuro e ci aiuterà a prepararci per l’esplorazione umana del Pianeta Rosso».
Subito dopo il landing il rover ha inviato a Terra un paio di immagini riprese con la hazcams frontale e posteriore (in apertura, un nostro processing delle prime due immagini che segnano l’inizio di un nuovo album sul nostro canale di Flickr!) e ciò ha consentito al team di determinare l’esatto orientamento. Perseverance è inclinato di soli 1,2 gradi sul terreno e sembra essere in un’area sgombra da grossi massi. In base alla posizione aggiornata sul sito ufficiale si trova ben dentro l’ellisse di atterraggio prefissata di 4,0×4,4 km, tra due piccoli crateri.
Collocazione effettiva del rover, con indicazione della distanza dal centro dell'ultima "landing Ellipse" - Crediti: MRO/NASA/JPL-Caltech - Processing: Marco Di LorenzoIngrandimento sulla posizione attuale del rover - Crediti: MRO/NASA/JPL-Caltech - Processing: Marco Di Lorenzo
Nella mappa ingrandita qui a lato, è evidente che il rover è posto esattamente a metà strada tra un insidioso campo di dune (a sinistra) e una regione accidentata con un letto roccioso e numerose rocce sporgenti; un errore di soli 100 metri nel punto di atterraggio avrebbe potuto compromettere la missione fin dall’inizio!
Nei prossimi giorni, Perseverance inizierà a metter in funzione la strumentazione: prima l’antenna ad alto guadagno, poi l’albero e via via ogni parte del rover prenderà vita.
Questo è il quinto rover su Marte della NASA e dal Sojourner, volato con la missione Mars Pathfinder atterrata nel 1997, è di gran lunga il più sofisticato.
L'approfondimento sulla missione a cura di Elisabetta Bonora di aliveuniverse.today su Coelum Astronomia 246. Clicca e leggi!
Sebbene le dimensioni siano simili a quelle di Curiosityche opera sul Pianeta Rosso dal 2012, pesa circa 100 chilogrammi di più (1.026 chilogrammi) e porta con sé un payload di strumenti e dimostrazioni tecnologiche molto più complesso (per un approfondimento si rimanda al nostro precedente articolo).
Il sistema di discesa guidata “Terrain-Relative Navigation” ha funzionato egregiamente, riuscendo a “parcheggiare” il rover in una zona pianeggiante e priva di insidie, come testimoniato dalla seguente mappa e come confermato dalle suddette immagini hazcam scattate dopo l’atterraggio.
Luogo d'atterraggio, a destra in una immagine MRO e a sinistra sovrapposta a una mappa a falsi colori preparata in precedenza, con in rosso le zone accidentate da evitare - Crediti: MRO/NASA/JPL-Caltech - Processing: Marco Di Lorenzo
Il geologo e astrobiologo robotico studierà la roccia e i sedimenti dell’antico letto del lago e del delta fluviale nel cratere Jezero per caratterizzare la geologia e il clima passato della regione posta sul bordo occidentale di Isidis Planitia, un gigantesco bacino da impatto appena a nord dell’equatore marziano. Cercherà segni di antica vita microbica mentre la NASA e l’ESA continueranno a pianificare la campagna la campagna Mars Sample Return per riportare sulla Terra i campioni raccolti durante la missione Mars2020.
«Grazie agli eccitanti eventi di oggi, i primi campioni incontaminati provenienti da luoghi accuratamente documentati su un altro pianeta hanno fatto un altro passo in avanti verso il ritorno sulla Terra», ha affermato Thomas Zurbuchen, amministratore associato per la scienza alla NASA. «Perseverance è il primo passo per riportare la roccia e la regolite da Marte. Non sappiamo cosa ci diranno questi campioni incontaminati di Marte. Ma quello che potrebbero dirci è monumentale, incluso il fatto che la vita potrebbe essere esistita una volta oltre la Terra».
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Per conoscere meglio tutte la fasi della discesa e gli strumenti che hanno permesso al rover di atterrare in sicurezza leggi anche Mars 2020 Perseverance. Countdown to Mars.
20-21 febbraio: Meeting nazionale a Firenze organizzato dalla Commissione Didattica UAI e rivolto agli operatori della didattica per discutere la situazione attuale della didattica dell’astronomia nella scuola italiana, approfondirne le metodologie e delineare le strategie per il futuro www.uai.it/didattica
desideriamo come prima cosa porgere un vivo ringraziamento a tutti voi che ci avete seguito con costanza fin qui coltivando, mese dopo mese, la passione che ci accomuna per l’astronomia, le stelle e la divulgazione della scienza. Senza di voi non saremmo certamente potuti arrivare dove ci troviamo e di questo non possiamo che esservi profondamente grati.
Dal 2016 a oggi, nei 58 numeri gratuiti di Coelum Astronomia che avete potuto leggere, vi sono stati passaggi decisamente emozionanti, notizie intriganti e scoperte avvincenti: oltre 10.500 pagine di contenuti di qualità resi accessibili liberamente in un grande progetto di divulgazione aperto a tutti.
Notevole ed encomiabile è stato lo sforzo di tutto lo staff di redazione nel portare avanti il progetto di una rivista di astronomia di qualità e completamente gratuita per tutti, cosa di per sé molto complessa sia dal punto di vista gestionale che economico.
Siamo inoltre soddisfatti di aver portato avanti il progetto anche in seguito al pesante scossone dovuto alla pandemia di Covid-19 nello scorso anno, senza interruzioni o limitazioni. Riportare la nostra passione nelle case degli Italiani, gratuitamente, raggiungendo chiunque e affrontando resistenze e difficoltà, è stato un viaggio importante e difficoltoso, una sfida appassionante.
Seppur soddisfatti per gli obiettivi raggiunti, ci rendiamo conto che Coelum ha bisogno di affrontare una nuova evoluzione, di trovare una nuova forma attraverso cui trasmettere questa passione, e le emozioni che ne derivano, a una nuova generazione di appassionati.
Il nostro progetto è stato reso possibile solo grazie alla tanta energia e alla dedizione di una squadra estremamente motivata, ma dotata di risorse minime e spesso insufficienti.
Per questi motivi, e avendo a cuore oggi più che mai il valore e la necessità di offrire un veicolo di divulgazione adeguato, abbiamo voluto riconsiderare l’iniziativa nel suo insieme e fermarci a riflettere sui passi futuri da far compiere a questo nostro progetto, giunto ben oltre l’obiettivo iniziale di provare che un’altra e più aperta forma di divulgazione scientifica era possibile.
Il numero 253 di marzo 2021, in uscita a fine febbraio, sarà quindi l’ultimo di questo corso “digitale” (ma potrete continuare a leggere gratuitamentetutte le uscite della rivista già pubblicate). Non stiamo usando la parola “fine”, perché sappiamo bene che tutto si trasforma e niente si distrugge: dobbiamo però ora capire come poter scrivere una nuova pagina della storia di questa rivista che tanto ci è cara e che abbiamo prodotto e curato nelle sue diverse forme e incarnazioni fin dall’ormai lontano 1997.
È un momento di sfide e di cambiamento per tutti: sono necessarie scelte coraggiose e ci piace sperare in un futuro ancora più luminoso per Coelum.
Poiché Coelum è un progetto non solo della Redazione, ma di tutti i lettori e i collaboratori, saltuari o affezionati, che ci hanno supportato e seguito in questi anni, sarà da subito possibile (e ben accetto) inviarci idee, proposte e suggerimenti tramite l’indirizzo mail idee@coelum.com.
Nel frattempo, continuerete a ricevere aggiornamenti tramite la nostra newsletter, potrete leggere le ultime news di astronomia e conoscere i più importanti appuntamenti con il cielo seguendoci sul nostro sito web e sulle nostre pagine social (facebook e twitter). Alcuni dei contenuti fino ad oggi pubblicati nella rivista saranno fruibili direttamente sul nostro sito, perciò…
Si potrà pensare che per la NASA sia ormai una passeggiata atterrare su Marte, in fondo le ultime missioni si sono tutte concluse con successo, e sono cinque i lander o rover dell’agenzia americana atterrati senza grandi problemi negli ultimi quindici anni, ma Marte non ha una buona reputazione sotto questo aspetto… se non ci si ferma agli ultimi anni della NASA, nell’insieme di tutte le agenzie spaziali, le missioni non andate a buon fine sono più della metà.
Per conoscere meglio gli scopi della missione, il rover e l’elicotterino Ingenuity (che significa ingegno… non ingenuità!) che gli farà compagnia, vi rimandiamo all’articolo “Perseverance Conosciamo il nuovo rover in partenza per Marte” di Elisabetta Bonora, pubblicato su Coelum Astronomia 246, in occasione della partenza da Terra, vediamo invece cosa dovrà affrontare il rover per raggiungere la sua meta.
Perseverance dovrebbe raggiungere la superficie marziana il 18 febbraio attorno alle 21:55 ora italiana, all’interno del cratere Jezero, e la Nasa gli ha fornito tutti gli strumenti necessari per evitare che qualcosa vada storto, proprio grazie alla sua lunga esperienza maturata.
Il rover dovrà affrontare quelle tre fasi che lo porteranno sulla superficie, indicate dall’acronimo EDL: Entry, Descent and Landingovvero l’ingresso nell’atmosfera, la discesa verso la superficie e infine l’atterraggio. si tratta degli ormai noti“sette minuti di terrore”, pochi minuti ma estremamente importanti, in cui ci si gioca il successo e il proseguimento della missione, gli anni di preparazione e il viaggio per arrivare fin lì.
Se questo non bastasse, per ricevere i segnali radio da Marte occorrono più di 11 minuti… quindi il team della missione non ha nessuno modo di intervenire in quei sette minuti, per questo il veicolo dovrà eseguire in autonomia tutti i passaggi.
Tutti i passaggi di entrata, discesa e atterraggio (EDL) che dovrà affrontare la sonda in soli 7 minuti.
Dieci minuti prima di entrare nell’atmosfera, Perseverance perderà il suo modulo da crociera, che ospita pannelli solari, radio e serbatoi di carburante utilizzati durante il viaggio verso Marte. Solo l’aeroshell che lo protegge – con rover e modulo di discesa all’interno – lo accompagnerà durante la fase di discesa. Prima di entrare nell’atmosfera, il veicolo dovrà riorientarsi e assicurarsi che lo scudo termico sia rivolto in avanti.
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Entry
In questa illustrazione l'ingresso in atmosfera marziana del veicolo contenente il rover Perseverance. In questa fase viene persa velocità di ingresso grazie alla resistenza generata dall'atmosfera marziana. Centinaia di eventi critici dovranno essere eseguiti alla perfezione e nei giusti tempi affinché il rover possa atterrare su Marte in sicurezza il 18 febbraio 2021. NASA / JPL-Caltech
Viaggiando a quel punto a quasi 20.000 chilometri all’ora, il veicolo dovrà rallentare, fino ad arrivare a velocità zero sulla superficie, in soli sette minuti e mirando a un bersaglio preciso sulla superficie.
Già appena entrato, la resistenza prodotta dall’atmosfera marziana lo rallenta drasticamente, sviluppando un calore estremo. Il picco di riscaldamento si verifica circa 80 secondi dopo l’ingresso, quando sulla superficie esterna dello scudo termico verranno raggiunti i 1.300 gradi Celsius circa, ma al sicuro nell’aeroshell il rover avrà una temperatura vicina a quella ambiente.
Descent
Il paracadute è l'elemento fondamentale per rallentare ulteriormente il veicolo dopo il rallentamento atmosferico. Con i suoi 21,5 metri di diametro porterà la velocità del modulo da 1512 a a circa 320 chilometri all'ora. Poi entreranno i funzione i propulsori dedicati al controllo dell'atterraggio. Crediti: NASA/JPL-Caltech
Durante la discesa, la navicella incontrerà sacche d’aria più o meno dense, che possono spingerla fuori rotta. Per compensare, ha dei piccoli propulsori sul guscio posteriore che le permettono un “ingresso guidato” per mantenere la traiettoria.
A questo punto, Perseverance avrà una velocità di circa 1.600 chilometri all’ora: un rallentamento drastico ma non sufficiente per atterrare integro… ecco che allora il Range Trigger, una tecnologia per misurare la sua distanza dall’arrivo, deciderà quando sarà il momento migliore per aprire il paracadute. Nelle previsioni ci si aspetta che accada circa 4 minuti dopo l’ingresso, a un’altitudine di 11 chilometri e una velocità di circa 1512 km/h.
Venti secondi dopo lo scudo termico si separerà: il rover viene esposto per la prima volta all’atmosfera marziana e entrano in gioco fotocamere e strumenti che gli permetteranno un atterraggio sicuro.
Il cratere Jezero e il probabile percorso che Perseverance effettuerà durante la sua esplorazione, tra missione primaria e eventuale estensione. Il mosaico è stato costruito con una serie di immagini riprese dal Mars Reconnaissance Orbiter e ha una risoluzione di 6 metri per pixel. Crediti: NASA/JPL-Caltech
«Jezero è largo 28 miglia (circa 45 chilometri), ma all’interno di quella distesa ci sono molti potenziali pericoli che il rover potrebbe incontrare: colline, campi rocciosi, dune, le pareti del cratere stesso, solo per citarne alcuni», spiega Andrew Johnson, principal robotics systems engineer al Jet Propulsion Laboratory della NASA. «Per questo, atterrare su uno di questi pericoli potrebbe essere catastrofico per l’intera missione».
È qui che entrano in campo due delle nuove tecnologie ideate per questa missione. Quello che Perseverance ha a sua disposizione è il “Terrain Relative Navigation” (TRN) che consiste di due elementi principali: una mappa della zona di atterraggio con tutti i dettagli e l’altimetria di tutti gli ostacoli che potrebbe incontrare, e una camera di navigazione. In parole semplici, durante l’atterraggio, Perseverance potrà confrontare quello che vede sotto di sé con le mappe che ha in memoria, riconoscendo gli ostacoli e potendo modificare in autonomia la traiettoria di discesa, in tempo reale, per evitarli e atterrare in una zona sicura. Questo sistema di atterraggio pilotato autonomamente è chiamato “landing vision system” (LSV).
La sonda Mars 2020 segue un processo di entrata, discesa e atterraggio simile a quello utilizzato per l'atterraggio di Curiosity. Ha però nuove importanti tecnologie che migliorano l'entrata, la discesa e l'atterraggio: il Range Trigger, il Terrain-Relative Navigation, MEDLI2 e le sue telecamere EDL e un microfono. Nell'animazione (cliccare se non parte) vediamo la tecnica di navigazione che tiene conto del terreno su cui sta atterrnado: scattando immagini della superficie durante la discesa, il rover può determinare rapidamente se si sta dirigendo verso un'area che il team di missione ha stabilito essere pericolosa. Se necessario, una manovra di deviazione può dirigerlo verso un terreno più sicuro. Crediti: NASA / JPL-Caltech
La sonda OSIRIS-REx ha usato un sistema simile durante la raccolta di campioni sull’asteroide Bennu, il Natural Feature Tracking (NFT), perciò non si tratta di qualcosa di completamente nuovo, ma fondato su precedenti già ben testati e usati con successo, ma comunque ha dovuto affrontare diversi test, in laboratorio e anche sul campo, nell’arco di diversi anni. Per i primi test di volo, Johnson e il suo team hanno montato l’LVS su un elicottero e utilizzandolo per stimare automaticamente la posizione del veicolo durante il volo. Ma per meglio simulare quello che dovrà affrontare Perseverance, si è reso necessario l’uso di un missile da crociera: «(il volo in elicottero) ci ha dato un certo grado di prontezza tecnica, perché il sistema ha potuto monitorare svariati tipi di terreno, ma non ha lo stesso modo di di discesa che avrà Perseverance», spiega Johnson. «È stato necessario anche provare LVS su un razzo».
Un’esigenza soddisfatta dal programma di volo Flight Opportunities della NASA, con due voli nel deserto del Mojave su un razzo Masten Space System Xombie, con un sistema di decollo e atterraggio verticale (VTVL) che funziona in modo simile a un lander. Test che hanno aiutato a risolvere i dubbi che ancora c’erano sul sistema.
«È stato quello il momento in cui siamo stati sicuri che LVS avrebbe funzionato durante una discesa verticale ad alta velocità tipica degli atterraggi su Marte» ha dichiarato Nikolas Trawny, payload and pointing control systems engineer al JPL.
Ma nonostante tutti questi test di successo, ci sarà molto lavoro da fare dal controllo missione per monitorare e garantire un atterraggio sicuro, in particolare per controllare che la camera venga alimentata correttamente e non rischi di avere malfunzionamenti, e che tutti i dati necessari scorrano come previsto.
I razzi propulsori che accompagneranno Perseverance durante l'ultima parte della discesa, prima dell'atterraggio, e che, controllati da una nuova innovativa tecnologia, le permetteranno di evitare gli ostacoli più pericolosi su cui potrebbe atterrare. Crediti: NASA/JPL-Caltech
Un ultimo, ma non secondario problema è che il carburante a disposizione per i razzi del rover è ovviamente limitato, quindi non è che ce ne sia per tante manovre… Al netto di tutti i rischi, però, il sistema ha mostrato di poter funzionare e ora manca solo un giorno alla prova del nove e, nel nostro racconto, l’ultima fase dei sette minuti di terrore: l’atterraggio nel cratere Jezero.
Siamo ora a una velocità di circa 320 chilometri l’ora, Perseverance deve liberarsi dal paracadute e usare i razzi per il resto del percorso. Il modulo di discesa si trova proprio sopra al rover, dentro il backshell, sono una sorta di jetpack con otto propulsori puntati verso il basso, che si attiva a circa 2100 metri dalla superficie, una volta che anche il backshell verrà abbandonato.
Qui, alcune manovre impediranno al rover di sbattere contro paracadute e backshell, ormai lasciati al loro destino.
Landing
Ultima fase, l'atterraggio. Inizia la manovra di skycrane, letteralmente una gru dal cielo che calerà Perseverance sulla superficie di Marte e dovrà scappare via sganciando il rover appena toccherà terra per evitare di cadergli addosso. Crediti: NASA/JPL-Caltech
Siamo a una velocità di 2,7 chilometri l’ora, circa 20 metri dalla superficie e a 12 secondi dall’atterraggio: inizia la manovra di skycrane.
A circa 20 metri dalla superficie, il modulo di discesa abbassa il rover per mezzo di una serie di cavi lunghi circa 6,4 metri, e lo adagia lentamente al suolo. Appena Perseverance, che nel frattempo ha bloccato gambe e ruote in posizione di atterraggio, tocca il suolo, il modulo di discesa stacca le corde e vola via, per cadere poi lontano dal rover.
I sette minuti di terrore hanno termine, e se tutto ha funzionato a dovere il rover invierà il messaggio di conclusione delle operazioni che arriverà a terra dopo 11 minuti circa… permettendo alla sala controllo di ricominciare a respirare!
Il tutto lo si potrà seguire via streaming anche sulla nostra pagina e sui vari canali social, con il commento in italiano in diretta di astronauticast (dalle 21:00) e le trasmissioni di NASA TV (a partire dalle 20:15 la diretta per seguire l’evento, ma anche nelle ore precedenti e successive con conferenze stampa e altri contributi).
Anche con tutti i test e i sistemi di controllo autonomi possibili qualcosa può sempre andar male, la realtà è diversa da una simulazione in cui si possono controllare tutti i parametri noti. Al Centro Controllo sono quindi pronti ad affrontare qualsiasi problema dovuto a un cambiamento delle condizioni previste.
«E solo quando avremo il segnale dal rover che dice “Sono atterrato e sono stabile sul terreno”, solo allora potremo festeggiare!» conclude Swati Mohan, guidance, navigation and control operations lead della missione Mars 2020.
Il prossimo appuntamento sarà poi a maggio, con la discesa del rover cinese… l’esplorazione del Pianeta Rosso continua.
Vedi anche il video Media INAF sui sette minuti di terrore:
Esplorazioni alle sorgenti del Big Bang. 50 anni fa l’Apollo 14. Stazione Spaziale Internazionale: 20 anni di ricerca nello spazio.
Coelum Astronomia di Febbraio 2021
è online, come sempre in formato multimediale digitale, scaricabile e stampabile in pdf e totalmente gratuito.
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19 febbraio: Una serata nazionale di osservazione di Marte e della Luna, protagonisti di un bellissimo allineamento con la stella Aldebaran, sotto il cielo dell’inverno nei giorni in cui la sonda Mars 2020 arriva sul pianeta rosso con il suo rover Perseverance. www.uai.it/sito/divulgazione/
Diagramma schematico dell'evoluzione dell'Universo dall'inflazione (a sinistra) al presente (a destra). Il metodo di ricostruzione riavvolge l'evoluzione da destra a sinistra di questa illustrazione per riprodurre le fluttuazioni di densità primordiali dall’attuale distribuzione delle galassie. Crediti: The Institute of Statistical Mathematics
Diagramma schematico dell'evoluzione dell'Universo dall'inflazione (a sinistra) al presente (a destra). Il metodo di ricostruzione riavvolge l'evoluzione da destra a sinistra di questa illustrazione per riprodurre le fluttuazioni di densità primordiali dall’attuale distribuzione delle galassie. Crediti: The Institute of Statistical Mathematics
Un gruppo di astronomi giapponesi ha testato un metodo per ricostruire lo stato dell’universo primordiale applicandolo a quattromila universi simulati, utilizzando il supercomputer Aterui II dell’Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (Naoj). I ricercatori hanno scoperto che, insieme a nuove osservazioni, il loro metodo può stabilire migliori vincoli all’inflazione, uno degli eventi più enigmatici nella storia dell’universo. In particolare, il metodo può ridurre il tempo di osservazione necessario per distinguere tra le varie teorie inflazionistiche.
Subito dopo la sua nascita – circa 13.8 miliardi di anni fa – la dimensione dell’universo è improvvisamente aumentata di oltre un miliardo di miliardi di miliardi di volte, in meno di un miliardesimo di miliardesimo di miliardesimo di millisecondo; ma nessuno sa come o perché.
Questa improvvisa “inflazione” è uno dei misteri più intriganti dell’astronomia moderna. Si ritiene che questa espansione abbia portato a fluttuazioni primordiali nella densità della materia che potrebbero aver influenzato la distribuzione delle galassie. Pertanto, la mappatura della distribuzione delle galassie potrebbe escludere modelli di inflazione che non corrispondono ai dati osservati.
Tuttavia, esistono processi diversi dall’inflazione che influiscono sulla distribuzione delle galassie, rendendo difficile ricavare informazioni sull’inflazione direttamente dalle osservazioni della struttura su larga scala dell’universo – conosciuta come cosmic web, la rete cosmica composta da galassie e gas. In particolare, la crescita guidata dalla gravità di gruppi di galassie può nascondere le fluttuazioni di densità primordiali.
Un gruppo di ricerca guidato da Masato Shirasaki della Naoj, ha pensato di applicare un “metodo di ricostruzione” per tornare indietro nel tempo e rimuovere gli effetti gravitazionali dalla struttura su larga scala. Utilizzando Aterui II – uno dei supercomputer più veloci del mondo dedicato alle simulazioni astronomiche – hanno creato 4000 universi simulati e li hanno fatti evolvere attraverso una crescita guidata dalla gravità. Hanno quindi applicato il loro metodo per vedere quanto bene è stato ricostruito lo stato iniziale delle simulazioni. Così facendo, il team ha scoperto che il loro metodo può correggere gli effetti gravitazionali e migliorare i vincoli sulle fluttuazioni primordiali della densità. «Abbiamo scoperto che questo metodo è molto efficace», conclude Shirasaki. «Utilizzandolo, possiamo verificare le teorie sull’inflazione con circa un decimo della quantità di dati, riducendo il tempo di osservazione richiesto nelle prossime missioni di rilevamento galattico come Sumire del telescopio Subaru di Naoj».
I lampi radio veloci sono misteriosi segnali radio provenienti da altre galassie. La loro distanza implica una sorgente d’emissione incredibilmente potente e ci ha impedito finora di avere una chiara idea sulle loro origini. Inoltre, i lampi radio veloci possono essere usati per studiare l’Universo grazie all’interazione dei loro segnali con la materia nel cosmo. Nuovi strumenti appositamente costruiti stanno permettendo di capire sempre meglio questi enigmatici segnali e di utilizzarli per indagare l’Universo.
Data: 18 Febbraio 2021 Orario: 21.30 (UTC+1) A cura di: Ivan Delvecchio – Associazione AstronomiAmo Ospite: Daniele Michilli – Laurea presso Università la Sapienza di Roma, consegue il Dottorato di Ricerca nel 2018 presso ASTRON all’Università di Amsterdam, con una tesi sulla scoperta e caratterizzazione di sorgenti radio transienti. Dal 2018 ad oggi è postdoc presso l’Università McGill a Montréal (Canada) e lavora su osservazioni di segnale polarizzato proveniente da fast radio burst (FRB, o “lampi radio veloci”) all’interno della collaborazione CHIME/FRB. Esperto di questi fenomeni ancora poco conosciuti, ha ricevuto enorme visibilità grazie all’identificazione del primo FRB periodico (FRB 121102) finora rivelato, che gli è valsa la copertina della prestigiosa rivista Nature. Per la sua ricerca, adopera dati da numerosi telescopi radio (VLA, EVN, LOFAR, ecc), incluso il compianto Arecibo che è stato fondamentale proprio per la scoperta di FRB121102.
Desideriamo ricordare che sono ripresi in videochat i nostri tradizionali incontri del giovedì, a partire dalle ore 21:00, secondo il programma pubblicato sul nostro sito www.astrofilipc.it nella sezione “Attività”.
Saranno poi organizzate alcune interessanti conferenze tenute da alcuni nostri soci laureati in astronomia, secondo il seguente calendario:
18 febbraio 2021: relazione dal titolo “Le stelle pulsar” (a cura di Patrizia Bussatori)
Analisi del segnale per la rivelazione delle onde gravitazionali con la Prof.ssa Pia Astone (Università degli Studi La Sapienza di Roma – Collaborazione LIGO-Virgo)
Webinar: 18 febbraio: Fast Radio Burst con il Dr. Daniele Michilli
Classica congiunzione comoda da osservare quella proposta per la tarda serata del 18 febbraio. Alle ore 22:20, guardando verso ovest, potremo vedere una falce di Luna (fase del 41%) avvicinarsi a 4° 35’ a sudest del pianeta Marte (mag. +0,8). I due astri, che si troveranno entro i confini della costellazione dell’Ariete, saranno alti 22° 54’ (Luna) e 26° 40’ (Marte) sull’orizzonte, guardando esattamente a ovest.
Se volessimo immortalare questo incontro in fotografia, dovremo scegliere dei soggetti del paesaggio circostante che si sviluppino in altezza (come ad esempio dei palazzi o degli alberi) oppure il consiglio è quello di attendere che Luna e Marte si siano avvicinati maggiormente all’orizzonte (attendendo ad esempio le 23:30) in modo da “giocare” con i due soggetti per creare interessanti composizioni che coinvolgano anche il paesaggio naturale.
Continua la settimana più trafficata dell’anno per il pianeta rosso. Dopo l’arrivo in orbita della sonda emiratina Hope, il veicolo cinese Tainwen-1 ha eseguito con successo l’ingresso in orbita marziana nel corso della mattinata del 10 febbraio 2021. Il suo viaggio, praticamente parallelo a quello della sonda Hope, è durato circa 7 mesi e si è concluso senza particolari inconvenienti.
— Ambasciata Repubblica Popolare Cinese in Italia (@AmbCina) February 10, 2021
Sono state eseguite quattro manovre correttive, l’ultima delle quali pochi giorni fa, e una manovra orbitale prestabilita per assicurare una corretta direzione di inserimento nel campo gravitazionale di Marte. Dopo l’ingresso nella sfera di influenza del pianeta rosso, Tianwen-1 ha quindi eseguito un rallentamento per entrare nella capture orbit, accendendo i propulsori per 15 minuti in prossimità del perigeo della traiettoria iperbolica che ha caratterizzato l’ingresso nella sfera di influenza del pianeta (SOI). A causa del ritardo di circa 10 minuti nelle comunicazioni dovuto alla grande distanza, la sonda ha eseguito autonomamente la manovra di rendez-vous sulla base delle istruzioni precedentemente inviate dal Beijing Aerospace Control Center. L’orbita di cattura, di forma ellittica, è caratterizzata da una minima altitudine al perigeo di 400 chilometri, un’inclinazione di 10° e un periodo di circa 10 giorni terrestri.
La missione ha rappresentato fino a oggi un totale successo, considerate le incertezze iniziali circa l’effettiva efficienza del lanciatore Lunga Marcia 5. È stata inoltre un’ottima occasione di collaborazione tra la CNSA, l’agenzia spaziale cinese, e numerose agenzie straniere: ESA, CNES (Francia), CONAE (Argentina) e FGG (Austria).
I primi scatti di #Marte da parte di #Tianwen1 quando si trovava a 2,2 milioni di km dal pianeta. Ora la sonda cinese si trova a 1,1 milioni di km, l'inserzione in orbita è prevista per mercoledì 10 febbraio. https://t.co/4exaYAMkx1
Per la prima volta nella storia dell’esplorazione di Marte è stata eseguita una missione comprensiva di orbiter, lander e rover. Il lander si separerà dall’orbiter fra circa due mesi, ovvero il tempo necessario per eseguire accurati rilevamenti dalla capture orbit e individuare il luogo di atterraggio. Ad oggi si ipotizza di atterrare nel mese di maggio nella parte meridionale dell’Utopia Planitia, già nota per i precedenti atterraggi del lander Viking 1 e del rover Pathfinder della NASA.
Nel frattempo è in atto un “sondaggio” che consentirà ai cittadini cinesi di decidere il nome del rover.
Obiettivi della missione
Il rover, alimentato a energia solare, studierà le caratteristiche morfologiche e chimiche del suolo marziano e la potenziale presenza di ghiaccio negli strati sotterranei mediante uno strumento radar. È inoltre dotato di camere panoramiche o multispettrali ad alta risoluzione, nonché di strumenti per analizzare la composizione delle rocce. L’orbiter, equipaggiato invece con sonar, camere ad alta risoluzione, magnetometro e rilevatore di particelle, avrà il compito di studiare la superficie marziana “a distanza”.
Esplorazioni alle sorgenti del Big Bang. 50 anni fa l’Apollo 14. Stazione Spaziale Internazionale: 20 anni di ricerca nello spazio.Coelum Astronomia di Febbraio 2021
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La reazione del team all'arrivo di Mars Hope: diretta Dubai One.
“Una foto in bianco e nero di Marte scattata da Tianwen 1, la prima istantanea del velivolo cinese. Foto fornita dalla China National Space Administration
Dopo circa sette mesi di viaggio interplanetario e una serie di manovre correttive, la sonda al-Amal, in inglese Mars Hope, è arrivata in orbita marziana. Il rendez-vous con il pianeta rosso è stato completato il 9 febbraio alle ore 16:15 UTC. Il veicolo è efficacemente entrato in orbita marziana dove effettuerà per i prossimi 687 giorni terrestri (ovvero un periodo orbitale di Marte) studi relativi all’atmosfera del pianeta, alla sua evoluzione nel tempo e ai possibili scenari futuri.
La reazione del team all'arrivo di Mars Hope: diretta Dubai One.
Con l’arrivo in orbita marziana dell’Emirate Mars Mission (EMM) gli Emirati Arabi Uniti diventano il quinto promotore di missioni senza equipaggio su Marte, dopo gli Stati Uniti, la Russia, l’Unione Europea e l’India. La missione rappresenta inoltre un importantissimo traguardo per il Mohammed bin Rashid Space Centre (MBRSC) sotto un profilo scientifico-culturale. Come dichiarato dallo sceicco Mohammed Rashid Al Maktoum, primo ministro degli Emirati Arabi Uniti, il successo della missione (oltreché il nome stesso) rappresenta un messaggio di speranza e ottimismo nei confronti di tutta la comunità scientifica del paese.
Prossima missione in arrivo oggi è invece la sonda spaziale cinese Tianwen-1. In viaggio verso Marte dallo scorso 23 luglio, ha iniziato a scattare immagini in bianco e nero del pianeta a distanza ravvicinata (in apertura vediamo la prima di queste immagini), a testimonianza dell’arrivo della sonda nei pressi del pianeta.
Crediti: W. X. Wan et al. Nature Astronomy 2020
Tianwen 1, è la prima missione indipendente su Marte della Cina, è stata lanciata da un razzo da trasporto pesante Long March 5 dal Wenchang Space Launch Center nella provincia di Hainan, e ha volato per 197 giorni e più di 465 milioni di chilometri nel suo viaggio verso il pianeta, dando il via al programma di esplorazione planetaria della nazione.
Da quanto comunicato dalla China Aerospace Science and Technology Corp, il principale appaltatore spaziale della nazione, condurrà un’operazione di “frenata” per decelerare e assicurarsi di venire catturata dalla gravità marziana, oggi 10 febbraio.
L’amministrazione spaziale, in precedenza, aveva dichiarato che se tutto fosse andato secondo i programmi, la sonda da 5 tonnellate metriche – formata da due parti principali, l’orbiter e la capsula di atterraggio – entrerà nell’orbita marziana oggi 10 febbraio attorno alle 13 (ora italiana), quando sarà a 193 milioni km dalla Terra.
Il veicolo spaziale ha già effettuato quattro correzioni a metà rotta e una manovra orbitale nello spazio profondo.
L’obiettivo finale della missione è far atterrare un rover sulla parte meridionale dell’Utopia Planitia di Marte – una vasta pianura all’interno di Utopia, il più grande bacino di impatto riconosciuto nel sistema solare – per condurre indagini scientifiche. il rilascio però, sicuramente la fase più rischiosa e ambiziosa della missione, è programmato per il mese di maggio. Ricordiamo infatti che l’atterraggio sul pianeta rosso non è semplice come si può pensare, nonostante le numerose missioni inviate…
Per saperne di più sulla missione, se ancora non l’avete letto, non perdete l’articolo Il Programma spaziale cinese e la corsa verso Martedi Elisabetta Bonora (aliveuniverse.today), uscito su Coelum Astronomia 246 in occasione della partenza della missione.
Sono tre le missioni in arrivo sul pianeta rosso in questi giorni, la terza e ultima ad arrivare, il 18 febbraio, sarà forse anche la più attesa e quella che ci terrà con il fiato sospeso fino all’ultimo: Perseverance il rover della NASA, pronto a scendere sulla superficie marziana per far fare un passo in più alla ricerca di tracce di vita microbica nel passato del pianeta. Ve ne parleremo in modo più approfondito nei prossimi giorni, ma intanto, per prepararvi potete leggere l’articolo sempre di Elisabetta Bonora “Perseverance. Conosciamo il nuovo rover in partenza per Marte” pubblicato sempre su Coelum Astronomia 246 e sempre in occasione della partenza.
Esplorazioni alle sorgenti del Big Bang. 50 anni fa l’Apollo 14. Stazione Spaziale Internazionale: 20 anni di ricerca nello spazio.
Coelum Astronomia di Febbraio 2021
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Lanciata il 19 luglio 2020, Mars Hope (conosciuta anche come Emirates Mars Mission o con il suo nome originale مسبار الأمل , Al Amal), si inserirà in orbita attorno a Marte alle 16:41 (ora italiana) di martedì 9 febbraio.
Per essere catturata correttamente dal campo gravitazionale marziano, Hope dovrà rallentare da 121mila a 18mila chilometri orari: un obiettivo che potrà raggiungere accendendo i suoi sei motori delta-V per 27 minuti. Questi motori sono già stati testati nel corso di alcune piccole manovre di correzione alla traiettoria della sonda, tuttavia l’inserimento orbitale resta il momento più rischioso dopo il lancio, in cui un errore si può pagare a caro prezzo. Per esempio, mancando il pianeta o schiantandosi sulla sua superficie, entrambi incidenti ben documentati nella storia dell’esplorazione marziana.
A causa della distanza di circa 11 minuti-luce che ci separa da Marte, tale da rendere impossibile un pilotaggio manuale da parte degli operatori di missione, la manovra di inserimento orbitale sarà integralmente automatica. Se ci saranno problemi, la sonda li dovrà risolvere autonomamente. «Quando vedremo l’accensione dei motori, la manovra sarà già completa a metà», ha detto Pete Withnell, programme manager di missione, durante una conferenza stampa. «Siamo osservatori, e vedremo cosa sarà successo, ma non potremo interagire in tempo reale».
L’orbita finale prevista per Hope, che verrà raggiunta alcuni mesi dopo l’inserimento di martedì, sarà compresa tra 28mila e 43mila chilometri di altitudine: una distanza ideale per scansionare il pianeta in maniera integrale, compito che Hope eseguirà ogni nove giorni per almeno un anno marziano (687 giorni terrestri.
La sonda Hope nei laboratori del Mohammed bin Rashid Space Centre. Crediti: Mbrsc
L’obiettivo principale della missione è monitorare la meteorologia e la climatologia marziana con i suoi tre strumenti scientifici. Emirs (Emirates Mars Infrared Spectrometer) è uno spettrometro infrarosso pensato per lo studio degli scambi di energia che avvengono nella bassa atmosfera e che ne guidano la dinamica globale. Exi (Emirates Exploration Imager) è invece una camera ad alta risoluzione – fino a 4K – che lavorerà alle frequenze visibili e ultraviolette e che sarà in grado di ottenere un dettaglio sulla superficie fino a 8 chilometri. Emus (Emirates Mars Ultraviolet Spectrometer), infine, è uno spettrometro ultravioletto per lo studio delle specie chimiche negli strati più alti dell’atmosfera, al di sopra dei 100 chilometri di altitudine.
Per saperne di più e seguire il countdown in tempo reale:
50 anni fa, oggi 5 febbraio, Alan Shepard ed Edgar Mitchell furono la terza coppia di astronauti a camminare sulla Luna, mentre Stuart Roosa li attendeva in orbita lunare per riportarli a casa.
Il platano Moon Tree piantato nel 1975 nel parco della Mississippi State University. L’albero è genitore di numerosi alberi di seconda generazione chiamati “Half Moon Tree”. Credits: NASA/Will Bryan
Roosa però non era solo nel modulo di comando, portava con sé mezzo migliaio di semi di cinque diverse varietà di alberi. Liquidambar styraciflua, pini Taeda, sequoie, abeti di Douglas e platani americani, tutte piante imponenti e robuste, sottoposte all’assenza di gravità (microgravità) e alle radiazioni di un viaggio tra la Terra e la Luna.
«Gli storici viaggi del programma Apollo avevano a che fare con esplorazioni ardite e incredibili scoperte scientifiche», dichiara Brian Odom, capo storico della NASA. «L’Apollo 14 includeva la più ampia gamma di esperimenti scientifici fino a quel punto nel programma, ma nel caso dei “Moon Trees” di Roosa, ha avuto a che fare con qualcosa che gli astronauti hanno portato con sé nel loro viaggio lunare e che è poi ha lasciato un segno indelebile nel paesaggio tornando a Terra».
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Qui vi raccontiamo la storia di questi alberi, e di come la NASA stia cercando di rintracciarli!
L’esperimento fu uno sforzo congiunto tra la NASA e il servizio forestale degli Stati Uniti. Aveva lo scopo di determinare gli effetti dello spazio profondo sui semi, ma anche il compito di sensibilizzare l’opinione pubblica sul servizio forestale e sul lavoro dei vigili del fuoco forestali, chiamati smokejumpers. Lo stesso Roosa, prima di diventare un aviatore militare e un astronauta, prestò servizio come smokejumper negli anni ’50, saltando giù dagli aeroplani per combattere gli incendi nelle grandi foreste.
Ad inventare il concetto alla base del progetto dei Moon Tree, così vengono chiamati gli alberi nati da quei semi, fu Ed Cliff, capo del servizio forestale. Cliff conosceva Roosa dai tempi del suo servizio nel corpo dei vigili del fuoco forestali, e contattò l’astronauta per proporre l’idea. Stan Krugman, un genetista del servizio forestale, venne incaricato del progetto e selezionò i semi che avrebbero volato fino all’orbita lunare dell’Apollo 14.
Prima del rientro dalla missione, il contenitore purtroppo si ruppe durante i processi di decontaminazione e i semi vennero mescolati insieme e vennero esposti al vuoto dello spazio, dal quale il contenitore doveva ripararli. L’esperimento era compromesso, e si temè anche che i semi fossero tutti morti e non potessero più germinare. Vennero comunque inviati agli uffici del servizio forestale a Gulfport, Mississippi e Placerville, in California, per vedere se qualcuno ce l’avesse fatta… germogliarono e furono fatti crescere in serra circa 450 alberelli!
Il Moon Tree di Washington Square, a Filadefia, attorno al 2000, quando ancora era in vita e in buone condizioni. Courtesy of Christopher Palmer
I Moon Tree sopravvissuti sono stati donati a membri del Congresso e ambasciatori stranieri e, tra il 1975 e i primi anni ’80, a scuole, università, parchi e uffici governativi, molti nell’ambito delle celebrazioni del bicentenario degli Stati Uniti nel 1976. Il primo Moon Tree mai piantato è stato un platano americano a Washington Square a Filadelfia, in Pennsylvania, nel 1975 proprio in preparazione per il Bicentenario degli Stati Uniti nel 1976. In un telegramma alle cerimonie per la semina dell’albero lunare del Bicentenario degli Stati Uniti, l’allora presidente Gerald Ford dichiarò: «Questo albero che è stato portato dagli astronauti Stuart Roosa, Alan Shepard ed Edgar Mitchell nella loro missione sulla Luna, è un simbolo vivente dei nostri spettacolari risultati umani e scientifici. È il giusto tributo al nostro programma spaziale nazionale che ha tirato fuori il meglio del patriottismo, della dedizione e della determinazione americana per il successo».
L’albero originale è però morto nel 2008 e nel 2011 si è cercato di rimpiazzarlo con un suo clone. Purtroppo il clone non è cresciuto bene, ed è quindi stato rimosso nel 2019, ma la placca originale rimane ancora, con l’intenzione di piantare un altro clone dello stesso albero.
La targa del Moon Tree a Cape Canaveral. Images courtesy of Lane Hermann.
Ne possiamo visitare uno al Kennedy Space Center, a Cape Canaveral in Florida, mentre un albero di Douglas svetta nel Washington State Capitol Campus, vicino alla fontana Tivoli, a Olympia, Washington DC. Altri alberi furono piantati in Brasile, in Svizzera e presentati, tra gli altri, all’imperatore del Giappone. Per lo più i luoghi sono stati scelti per garantire condizioni climatiche adeguate alle rispettive varietà di alberi. Alcuni alberi sono stati piantati accanto alle loro controparti coltivate sulla Terra, ma esattamente dove sono stati piantati tutti quegli “Alberi della Luna” è andato perduto nel tempo. La NASA sta cercando di localizzare e documentare gli alberi non ancora rintracciati, per scoprire se ce ne sono altri di vivi e le loro condizioni.
Dave Williams, scienziato della NASA al Goddard Spaceflight Center, è riuscito a documentare la posizione di circa 80 di questi alberi, e sta ora invitando gli americani a segnalare se è a conoscenza della posizione, o se ha partecipato alla cerimonia di semina, di un Moon Tree per ampliare la lista.
La mappa dei Moon Tree ad oggi noti. Credits: NASA
Dopo decenni di crescita, non si nota alcuna differenza evidente tra gli alberi cresciuti dai semi “lunari” e quelli che non hanno mai lasciato la Terra. Gli alberi di seconda generazione, cresciuti dai semi di Moon Tree, sono chiamati Half-Moon Trees e crescono anche loro in tutto il mondo. Uno di questi Half-Moon Tree è di casa al Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, Alabama, all’esterno di un edificio che ha svolto un ruolo chiave nello sviluppo del razzo Saturn V che ha lanciato la missione Apollo 14.
Con la NASA che, assieme ai suoi partner internazionali, industriali e accademici si sta preparando a riportare gli esseri umani sulla Luna, con il programma Artemis, comprendere gli effetti dello spazio profondo sulla crescita delle piante è fondamentale. Gli astronauti che andranno sulla Luna e, in seguito, su Marte saranno troppo lontani dalla Terra per contare su regolari missioni di rifornimento di beni alimentari, e dovranno quindi essere in grado di coltivare alimenti freschi in autonomia.
Vent’anni di Stazione Spaziale Internazionale su Coelum Astronomia di febbraio 2021. Clicca sull’immagine e leggi!
Si può dire che gli esperimenti che stanno studiando la crescita di varie piante e raccolti, sulla Stazione Spaziale Internazionale, hanno nell’Apollo 14 le loro radici. Nel novembre 2020, l’astronauta della NASA Kate Rubins, all’interno della Expedition 64, è riuscita a portare a termine un raccolto di ravanelli, ma le coltivazioni a bordo oggi comprendono lattuga romana rossa, senape Mizuna e fiori di zinnia.
Ancora una volta missioni storiche come l’Apollo 14 hanno fornito una prima preziosa conoscenza di base, verificabile nel lungo tempo. Cinque decenni dopo la missione che ha portato i semi sulla Luna, i Moon Tree sono testimoni viventi e frondosi dei primi viaggi dell’umanità sulla Luna, mentre i raccolti cresciuti nello spazio da allora consentono la continuazione dell’esplorazione del cosmo da parte dell’umanità.
9 febbraio, ore 21:30: videoconferenza “Apollo 14: cinquanta anni fa sugli altipiani della Luna”. Alla videoconferenza possono partecipare sia i soci che il pubblico: dalla pagina facebook dell’Unione Astrofili Senesi
La travagliata missione Exomars dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA), in collaborazione con l’agenzia russa Roscosmos, continua in realtà a lavorare alacremente e a fornire dati preziosi, nonostante i cambi di gestione (doveva essere in collaborazione con la NASA), i ritardi e i problemi avuti nell’arco della sua vita, dalla ideazione alla messa in opera. Se lander e rover di questa missione non hanno avuto vita facile (con lo schianto del lander Schiaparelli e i ritardi per la partenza di Rosalind, prevista ora per il 2022), l’ExoMars Trace Gas Orbiter, il satellite entrato fin da subito con successo in orbita marziana nel 2016, continua a fornire importanti dati e stupende immagini per lo studio del Pianeta Rosso.
In questi giorni l’ESA festeggia infatti il 20millesimo scatto della telecamera CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) a bordo di TGO. L’immagine è stata scattata il 13 dicembre 2020, e rilasciata il 28 gennaio scorso, e mostra un segmento delle Solis Dorsa, un prominente sistema di creste in un vasto altopiano vulcanico che copre un’area con un diametro di circa 5000 chilometri, noto come Tharsis. I dorsa sono creste montuose che, nel caso di Marte (ma anche ad esempio sulla Luna), si sono formate negli strati di lava basaltica a causa del carico e della flessione della crosta del pianeta e del mantello superiore, per via del raffreddamento interno del pianeta e dalla sua successiva contrazione. Lo studio delle dorsa, e in particolare della loro distribuzione e del loro orientamento, aiuta i ricercatori a comprendere i dettagli della complessa e dinamica storia geologica di Marte.
L’immagine mostra il sito di atterraggio di InSight su Marte, acquisita dallo strumento CaSSIS il 2 marzo 2019. L’immagine mostra un’area di circa 2,25 km x 2,25 km nella regione dell’Elysium Planitia. L’immagine originale aveva una scala di circa 4,5 m per pixel ed è stata espansa a 2,25 m per pixel per scopi di visualizzazione. ESA / Roscosmos / CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO
In queste 20 mila immagini Cassis non ha solo ripreso formazioni marziane. Ricordiamo infatti anche, nel marzo del 2019, le riprese del lander InSight della NASA e la parti espulse durante la sua discesa verso la superficie del pianeta. Nell’immagine vediamo infatti un’area di circa 2,25 x 2,25 chilometri dove si intravedono InSight ma anche lo scudo termico, rilasciato appena prima dell’atterraggio (sul bordo di un cratere) e il guscio (backshell) utilizzato per proteggere il lander durante la discesa. È stata la prima volta che uno strumento europeo ha identificato uno dei sempre più numerosi veicoli umani inviati sulla superficie di Marte.
Cassis è un sistema di imaging ad alta risoluzione progettato per integrare i dati acquisiti dal resto degli strumenti a bordo di TGO, dedicati all’analisi dell’atmosfera marziana della ricerca di idrogeno sulla superficie, ed espande e integra le immagini di un altro famoso strumento, HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment), a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA.
Una vista del bordo del cratere Korolev (73,3ºN / 165,9ºE) ripreso il 15 aprile 2018. L’immagine è composta da tre immagini in diversi colori che sono state scattate quasi contemporaneamente, per produrre questa visualizzazione a colori. L’area ripresa è di circa 10×40 km. Il nord è decentrato in alto a sinistra. ESA / Roscosmos / CaSSIS
Indice dei contenuti
Esplorazioni alle sorgenti del Big Bang. 50 anni fa l’Apollo 14. Stazione Spaziale Internazionale: 20 anni di ricerca nello spazio.
Analisi del segnale per la rivelazione delle onde gravitazionali con la Prof.ssa Pia Astone (Università degli Studi La Sapienza di Roma – Collaborazione LIGO-Virgo)
Webinar:
4 febbraio: Esopianeti con il Dr. Fabio Del Sordo
18 febbraio: Fast Radio Burst con il Dr. Daniele Michilli
3 febbraio dalle 21:00 alle 23:00 – Missioni ESA: dietro le quinte…
Avete mai partecipato al lancio di un satellite? Vi siete mai domandati cosa succede nei momenti che precedono il lancio, presso una sala di controllo…? Ebbene, in compagnia dell’ing. Daniele Emanuele Chiuri, ci avventureremo in un viaggio “dietro le quinte” di alcune missioni ESA, tra le quali BepiColombo, e il suo viaggio verso il pianeta Mercurio. La serata verrà trasmessa in diretta sul nostro canale YouTube e qui sulla nostra pagina Facebook. Non mancate!
26 febbraio dalle 21:00 alle 23:00 – Il giro della Luna in 80 mappe
Conferenza pubblica in collaborazione tra ARAR-Planetario di Ravenna e AAR. Torniamo a parlare di disegno astronomico assieme al dott. Alfonso Zaccaria, che ci racconterà la sua esperienza, resa pubblica nell’opera “Il giro della Luna in 80 mappe”. La serata si terrà sulla piattaforma ZOOM dell’ARAR e in diretta YouTube sul canale del planetario: https://www.youtube.com/user/planetarioravenna.
Desideriamo ricordare che sono ripresi in videochat i nostri tradizionali incontri del giovedì, a partire dalle ore 21:00, secondo il programma pubblicato sul nostro sito www.astrofilipc.it nella sezione “Attività”.
Saranno poi organizzate alcune interessanti conferenze tenute da alcuni nostri soci laureati in astronomia, secondo il seguente calendario:
4 febbraio 2021: relazione dal titolo “Metodi per ricavare le distanze in astronomia” (a cura di Michele Cifalinò) 18 febbraio 2021: relazione dal titolo “Le stelle pulsar” (a cura di Patrizia Bussatori)
2 febbraio ore 21:00 – Il Tempo da Galileo ai viaggi nel Tempo
Conferenza on line tenuta dalla Prof.ssa Marilù Chiofalo, Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa e INFN.
Questo campo di ricerca, relativamente nuovo, si fonda quindi su un desiderio di conoscenza ed esplorazione dello spazio la cui origine si perde nella notte dei tempi, ma fa riscontrare i primi risultati tangibili solo tra la fine degli anni 80 e l’inizio degli anni 90. L’osservazione di esopianeti permette di formulare e verificare teorie su come i pianeti nascano, evolvano, e quanti mondi come il nostro possiamo sperare di scoprire nel cielo.
In questo seminario darò una visione d’insieme sugli esopianeti, dapprima con una descrizione dei metodi che ci permettono di cercarli nel cielo notturno e poi ripercorrendo alcune scoperte più importanti. Infine proporrò alcune riflessioni sulle prospettive per la comprensione della così detta abitabilità di questi mondi lontani.
Data: 4 febbraio 2021
Orario: 21:30 (UTC + 1)
A cura di: Ivan Delvecchio – Associazione AstronomiAmo
Ospite: Fabio del Sordo – Laurea presso l’Università di Pisa nel 2008, e Dottorato di ricerca nel 2013 presso NORDITA e Università di Stoccolma con una tesi su dinamo e flussi non rotanti. Già postdoc presso NORDITA, Università di Yale (USA) e CEA-Saclay (Francia). Dal 2018 è postdoc senior presso l’Università di Creta (Grecia), e da Ottobre 2020 lavora presso INAF-O.A. Catania. Esperto di campi magnetici astrofisici, dinamo e esopianeti, ha contribuito alla brillante scoperta di un secondo candidato esopianeta attorno a Proxima Centauri. Co-fondatore dell’associazione no-profit Galileomobile che organizza iniziative itineranti per condividere la cultura e passione per l’astronomia nelle scuole dei Paesi con meno risorse.
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. A ovest staranno invece tramontando Pegaso e la Balena, con le sue deboli stelle, mentre a est il cielo mostrerà le prime avvisaglie degli asterismi primaverili. Sempre a est saranno facilmente riconoscibili il Leone, vero protagonista del cielo orientale, e le prime propaggini della Vergine. Più tardi, sorgerà anche la brillante Arturo nel Boote. Molto più in alto, quasi immobile a nord, vedremo il Grande Carro, in verticale, che sembrerà in procinto di rovesciarsi.
Sfoglia la gallery dedicata alle vostre foto della Grande Congiunzione di Giove e Saturno dello scorso 21 dicembre 2020.
Dopo la congiunzione eliaca di gennaio, Giove e Saturno hanno lasciato il campo aMarte, unico a brillare nel cielo della sera, e faranno capolino al mattino solo verso la fine del mese, ma ancora molto vicini al sorgere del Sole. Anche Venere si avvicina sempre più alla nostra stella, rendendosi visibile al mattino, con difficoltà solo nella prima decade del mese, lo ritroveremo solo ad aprile nei panni di Vespero. Mercurio ne approfitta e, nel corso del mese, occuperà il cielo del mattino, sempre a ridosso dell’alba come sua consuetudine, lo troveremo quindi con facilità dopo la metà del mese.
Le serate principali in cui osservarli e maggiori dettagli e informazioni anche sui più distanti Urano e Nettuno, non visibili a occhio nudo, su pianeti nani e asteroidi, li trovate come sempre su:
La Luna
Come ogni mese Francesco Badalotti ci guida attraversole formazioni più interessanti da osservare in ogni fasedel nostro satellite e ci indicatutte le librazionicon quelle zone del bordo tra lato visibile e lato nascosto della Luna che via via si rendono accessibili da Terra grazie al “dondolio” apparente della Luna nella sua orbita attorno alla Terra.
Prosegue poi il viaggio tra le principali formazioni della nostra Luna dal settore sudest verso nord(parte 10), questo mese consigliato per il 19 febbraio oppure nelle nottate del 2 e 3 febbraio (ma come sempre una guida utilizzabile ogni volta che il nostro satellite si trova in condizioni simili di illuminazione).
Per quanto riguarda inveceluce cinerea e le sottili falcil’appuntamento è nella seconda parte della notte e prima dell’alba l’8 e 9 febbraio e, dopo il Novilunio, le sere del 13 e 14 febbraio.
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!
Spostamento di un brillamento esteso sul disco del Sole misurato il 27 marzo 2012
Presentato ieri, mercoledì 20 gennaio, su The Astrophysical Journal Supplement Series un primo, dettagliato ed esteso catalogo di brillamenti solari, violente esplosioni di radiazione elettromagnetica che hanno luogo nella corona solare (la parte più esterna dell’atmosfera della nostra stella), osservati nella frequenza gamma dal Large Area Telescope (Lat), uno dei due rivelatori installati a bordo del Fermi Gamma-ray Space Telescope della Nasa, nel periodo compreso tra il 2010 e il 2018. Lo studio di questi eventi, condotto dalla collaborazione internazionale responsabile di Fermi-Lat, a cui l’Italia partecipa attraverso i contributi forniti dall’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn), dall’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf) e dall’Agenzia spaziale italiana (Asi), fa chiarezza sui fenomeni responsabili dell’emissione di fotoni ad alta energia che contraddistinguono i brillamenti. Un risultato che potrebbe avere importanti implicazioni nell’ambito dello space weather, disciplina che si occupa di indagare i fenomeni solari al fine di prevenire i possibili danni provocati da questi ultimi ai sistemi tecnologici utilizzati nello spazio o a terra nei settori delle telecomunicazioni e dei trasporti.
Spostamento di un brillamento esteso sul disco del Sole misurato il 27 marzo 2012
Lanciato nel 2008, il Fermi Gamma-ray Space Telescope è un rivelatore di raggi cosmici, in particolare di raggi gamma, cioè fotoni ad alta energia, per lo studio dei fenomeni astronomici estremi, una categoria a cui appartengono anche i brillamenti solari. Grazie ai due rivelatori con cui è equipaggiato, Lat e Gbm (Glast Burst Monitor), e alla sua orbita, posizionata a 550 chilometri dalla Terra, il telescopio è in grado di intercettare i raggi gamma prima che essi interagiscano con l’atmosfera del nostro pianeta e di stabilire con precisione la direzione e l’energia di ogni evento osservato. In particolare, per quanto riguarda Lat, la comunità di ricercatori italiani impegnati nella missione, supportata dall’Infn, dall’Inaf e dall’Asi, è stata responsabile dello sviluppo e della costruzione del tracciatore al silicio ed è attivamente impegnata nell’attività di analisi dei.
La grande sensibilità di Fermi-Lat ha reso possibile osservare ben 45 brillamenti solari verificatisi nel periodo di massima attività dell’ultimo ciclo solare. Un catalogo che ha aumentato di 10 volte il numero degli eventi fino a oggi noti, permettendo di individuare meccanismi differenti di emissione di fotoni solari ad alta energia: fenomeni prodotti dall’accelerazione di elettroni e ioni che si possono tuttavia manifestare con caratteristiche diverse. Oltre all’emissione da parte del Sole di lampi di raggi gamma della durata di qualche minuto, in coincidenza con brillamenti rivelati nei raggi X da altri satelliti, il telescopio spaziale ha infatti registrato eventi di sorprendente estensione e durata, fino a 20 ore, che non sembrano avere una controparte in altre lunghezze d’onda.
Mentre è generalmente accettato che le conversioni del campo magnetico solare siano responsabili dell’accelerazione delle particelle che generano le radiazioni di breve durata, per la prima volta Fermi-Lat ha fornito evidenze che sembrano confermare l’ipotesi secondo cui le emissioni prolungate siano generate da espulsioni di massa coronale. «Questi eventi», spiega Melissa Pesce-Rollins, ricercatrice della sezione di Pisa dell’Infn, «sono in grado di accelerare particelle cariche per ore e sono sempre associate agli eventi di lunga durata osservate da Fermi. In qualche caso questa seconda categoria di eventi si genera sul lato nascosto del Sole, ma diventa visibile proprio per effetto della propagazione magnetica del plasma coronale emesso, che sposta la generazione dei raggi gamma sul lato visibile della nostra stella».
La campagna di osservazione di Fermi ha inoltre consentito di localizzare per la prima volta, all’interno del disco solare, le aree in cui avvengono i brillamenti di più alta energia, individuando in esse comportamenti legati alle due tipologie di eventi classificati e consolidando le ipotesi sulle modalità di accelerazione delle particelle responsabili dell’emissione gamma. «Nei casi in cui siamo riusciti ad ottenere una localizzazione», sottolinea Pesce-Rollins, «abbiamo visto che la zona di origine delle emissioni dei brillamenti estesi si sposta in funzione del tempo. Un aspetto che non si presenta invece negli eventi di breve durata, in cui la localizzazione dell’emissione corrisponde alla posizione di provenienza delle radiazioni nei raggi X, dovute all’accelerazione degli elettroni. Questo risultato suggerisce che per i brillamenti solari gamma ci sono almeno due meccanismi diversi di accelerazione degli ioni: uno responsabile della componente impulsiva, cioè breve, e uno della componente a lunga durata, che è in grado di spostare la posizione dell’emissione sul disco in funzione del tempo».
«Studiare l’emissione gamma di alta energia del Sole è un’opportunità “unica” dal momento che tutte le altre stelle sono penalizzate dal fattore distanza che le pone fuori della portata dei nostri strumenti», dice Patrizia Caraveo, responsabile Inaf per Fermi-Lat. «Per questo è importante non lasciarsi scappare l’occasione per migliorare la comprensione della nostra stella. Fermi ha fatto proprio questo, osservando il Sole tutte le volte che la stella entra nel suo campo di vista durante le spazzolate continue del cielo che costituiscono il normale modo operativo del satellite. Con la pubblicazione dei risultati ottenuti tra il gennaio 2010 e il gennaio 2018, Fermi-Lat fornisce per la prima volta la copertura gamma di quasi un intero ciclo solare. Dal momento che l’emissione gamma del Sole è collegata con le macchie solari, Fermi-Lat ci offre un’occasione originale per festeggiare i 400 anni della loro scoperta da parte di Thomas Harriot, Johannes Fabricius e Galileo Galilei».
«Questo incredibile risultato», sottolinea infine Elisabetta Cavazzuti, responsabile del programma Fermi per l’Asi, «corona un lungo lavoro guidato dal team italiano all’interno della collaborazione internazionale Fermi-Lat e conferma l’importanza di monitorare il cielo continuamente per molti anni con strumenti sensibili e affidabili quali il Large Area Telescope a bordo di Fermi. A differenza degli eventi astronomici unici e più clamorosi che portano grande enfasi mediatica, un catalogo è un lavoro apparentemente meno rilevante ma in realtà, basandosi su robuste analisi omogenee per i diversi eventi che lo compongono e richiedendo una solidità statistica, consente lo studio e il confronto sul lungo periodo diventando quindi una pietra importante nello studio dei fenomeni celesti».
Speciale 2021. Gli Eventi del Cielo e le Missioni Spaziali dell’anno che sta iniziando.
Coelum Astronomia di Gennaio 2021
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In questo ritratto del telescopio spaziale Hubble, vediamo i resti gassosi di una stella massiccia esplosa circa 1.700 anni fa. Il “cadavere stellare”, un resto di supernova chiamato 1E 0102.2-7219, si trova nella Piccola Nube di Magellano, una galassia satellite della nostra Via Lattea. Crediti: NASA, ESA e J. Banovetz e D. Milisavljevic (Purdue University)
In questo ritratto del telescopio spaziale Hubble, vediamo i resti gassosi di una stella massiccia esplosa circa 1.700 anni fa. Il “cadavere stellare”, un resto di supernova chiamato 1E 0102.2-7219, si trova nella Piccola Nube di Magellano, una galassia satellite della nostra Via Lattea. Crediti: NASA, ESA e J. Banovetz e D. Milisavljevic (Purdue University)
Studiando direzioni e velocità di espansione di un resto di supernova, un gruppo di astronomi ha provato a tornare indietro nel tempo, per risalire all’epoca dell’esplosione di una supernova vicina.
La progenitrice è una stella esplosa molto tempo fa nella Piccola Nube di Magellano, una galassia satellite della nostra Via Lattea. La stella esplosa ha lasciato un cadavere gassoso in espansione, un residuo di supernova chiamato 1E 0102.2-7219, che l’Osservatorio Einstein della NASA ha scoperto per la prima volta ai raggi X.
Come detective in un “cold case”, i ricercatori hanno setacciato le immagini d’archivio scattate da Hubble, analizzando le osservazioni in luce visibile effettuate a 10 anni di distanza. Il team di ricerca, guidato da John Banovetz e Danny Milisavljevic della Purdue University di West Lafayette, nell’Indiana, ha così misurato le velocità di 45 gruppi di materiale espulso, ricchi di ossigeno, dall’esplosione di supernova. L’ossigeno ionizzato è infatti un eccellente tracciante, perché emette luce più intensa nella luce visibile.
Per calcolare l’età precisa dell’esplosione, gli astronomi hanno scelto i 22 di questi gruppi, o “nodi”, che si stanno muovendo più velocemente, stabilendo che potessero essere quelli meno rallentati dal passaggio attraverso il materiale interstellare, e il cui tragitto fosse quindi quello meno “modificato” dopo l’esplosione. Studi precedenti infatti, avevano utilizzato la media della velocità di tutti i gruppi di materiale gassoso identificati per calcolare l’età dell’esplosione, senza però tener conto che, in alcuni casi, l’espulsione veniva rallentata dallo scontro con il materiale più denso, espulso dalla stella prima che esplodesse come una supernova. Per effettuare una stima più accurata, in questo nuovo studio si è così deciso di eliminare quest’ultimi.
«Uno studio precedente ha confrontato le immagini prese a distanza di anni con due diverse camere montate su Hubble, la Wide Field Planetary Camera 2 e la Advanced Camera for Surveys (ACS)», spiega Milisavljevic. «Ma il nostro studio confronta i dati acquisiti con la stessa fotocamera, l’ACS, rendendo il confronto molto più solido; i nodi erano molto più facili da tracciare utilizzando lo stesso strumento. Poter fare un confronto così pulito di immagini scattate a 10 anni di distanza, è testimonianza della longevità di Hubble».
Tracciando il movimento di questi nodi all’indietro, come nel rewind di una registrazione, fino a quando il materiale del resto di supernova si è concentrato in un punto, hanno così identificato il sito dell’esplosione.
A questo punto, calcolando quanto tempo i nodi più veloci hanno impiegato per viaggiare dal centro dell’esplosione alla loro posizione attuale hanno ottenuto una stima del momento in cui è avvenuta l’esplosione: la luce della supernova sarebbe arrivata sulla Terra 1.700 anni fa, durante il declino dell’Impero Romano. Sfortunatamente, non ci sono registrazioni note nella storia di questo evento titanico.
Oltre allo studio dei gas e delle particelle in movimento, Hubble ha anche registrato la velocità di una stella di neutroni, sospettata di essere il nucleo frantumato della stella esplosa, identificata la prima volta con osservazioni del Very Large Telescope dell’European Southern Observatory in Cile, in combinazione con i dati dell’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA.
Ma secondo le stime degli autori, la stella di neutroni avrebbe dovuto spostarsi a più di 2 milioni di miglia all’ora dal centro dell’esplosione per essere arrivata alla sua posizione attuale. «È piuttosto veloce e al limite della velocità con cui pensiamo che una stella di neutroni possa muoversi, anche ricevendo un calcio dall’esplosione della supernova», sostiene Banovetz. «Indagini più recenti mettono in dubbio che l’oggetto sia effettivamente la stella di neutroni sopravvissuta all’esplosione della supernova. Potrebbe essere solo un ammasso compatto di supernova espulso che si è acceso, e i nostri risultati vanno verso questa conclusione».
La caccia alla stella di neutroni potrebbe però essere ancora aperta. «Il nostro studio non risolve il mistero, ma fornisce una stima della velocità per la stella di neutroni candidata», ha concluso Banovetz.
La rappresentazione artistica mostra la galassia ID2299, il risultato di una collisione tra galassie, e parte del suo gas mentre viene espulso in una "coda mareale" come risultato della fusione.Nuove osservazioni fatte con ALMA, di cui l'ESO è un partner, hanno catturato le primissime fasi di questa espulsione, prima che il gas raggiungesse le grandi scale rappresentate nell'immagine. Crediti: ESO/M. Kornmesser
La rappresentazione artistica mostra la galassia ID2299, il risultato di una collisione tra galassie, e parte del suo gas mentre viene espulso in una “coda mareale” come risultato della fusione. Nuove osservazioni fatte con ALMA, di cui l’ESO è un partner, hanno catturato le primissime fasi di questa espulsione, prima che il gas raggiungesse le grandi scale rappresentate nell’immagine. Crediti: ESO/M. Kornmesser
Le galassie iniziano a “morire” quando smettono di formare stelle, ma finora gli astronomi non avevano mai visto chiaramente l’inizio di questo processo in una galassia lontana. Usando ALMA (l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), di cui l’ESO (European Southern Observatory) è un partner, alcuni astronomi hanno ora osservato una galassia espellere quasi la metà del gas che serve per la formazione stellare. Questa espulsione sta avvenendo a un tasso sorprendente, equivalente a 10 000 soli all’anno: la galassia sta rapidamente perdendo il materiale che sarebbe servito per creare nuove stelle. L’equipe ritiene che questo evento spettacolare sia stato innescato dalla collisione con un’altra galassia, il che potrebbe portare gli astronomi a ripensare a come le galassie smettono di dare vita a nuove stelle.
«È la prima volta che osserviamo una tipica galassia massiccia con alta formazione stellare nel lontano Universo che sta per “morire” a causa di una massiccia emissione di gas freddo», afferma Annagrazia Puglisi, autrice principale del nuovo studio, dell’Università di Durham, nel Regno Unito e del Saclay Nuclear Research Centre (CEA-Saclay), in Francia. La galassia, ID2299, è così distante che la sua luce impiega circa 9 miliardi di anni per raggiungerci; la vediamo quindi in un’epoca in cui l’Universo aveva solo 4,5 miliardi di anni.
Gli astronomi hanno osservato che l’espulsione del gas sta avvenendo a un tasso equivalente a 10.000 soli all’anno ed è arrivata a rimuovere, sorprendentemente, il 46% del gas freddo totale da ID2299. Poiché la galassia sta anche formando stelle molto rapidamente, centinaia di volte più velocemente della nostra Via Lattea, il gas rimanente verrà rapidamente consumato, spegnendo completamente ID2299 in poche decine di milioni di anni.
L’evento responsabile della spettacolare perdita di gas, secondo l’equipe, è una collisione tra due galassie, che si sono fuse per formare ID2299. L’elusivo indizio che ha svelato agli scienziati questo scenario è stato l’associazione del gas espulso a una «coda mareale». Le code mareali sono flussi allungati di stelle e gas che si estendono nello spazio interstellare, prodotti per esempio quando due galassie si fondono, di solito troppo deboli per essere visti in galassie lontane. Tuttavia, l’equipe è riuscita a osservare questa struttura relativamente luminosa proprio mentre veniva lanciata nello spazio e a identificarla come una coda mareale.
La maggior parte degli astronomi ritiene che i responsabili del lancio di materiale di formazione stellare nello spazio siano i venti causati dalla formazione stellare stessa e dall’attività del buco nero al centro di galassie massicce. Questa espulsione pone così fine alla capacità delle galassie di creare nuove stelle. Il nuovo studio pubblicato oggi su Nature Astronomy suggerisce che anche gli scontri e le fusioni di galassie possono essere all’origine dell’espulsione nello spazio dei gas.
«Il nostro studio suggerisce che le espulsioni di gas possono essere prodotte dalla fusione di galassie e che venti e code mareali possono apparire molto simili», spiega il coautore dello studio Emanuele Daddi di CEA-Saclay. Per questo motivo, alcuni dei gruppi che in precedenza hanno identificato venti emessi da galassie lontane potrebbero in effetti aver osservato code mareali che espellevano gas. «Questo potrebbe portarci a rivedere la nostra comprensione di come le galassie muoiono», aggiunge Daddi.
Puglisi concorda sull’importanza della scoperta: «Ero entusiasta di scoprire una galassia così eccezionale! Ero ansioso di saperne di più su questo strano oggetto perché ero convinto che ci fosse una lezione fondamentale da imparare sull’evoluzione delle galassie distanti».
Questa sorprendente scoperta è stata fatta per caso, mentre l’equipe stava ispezionando una survey di galassie realizzata con ALMA, progettata per studiare le proprietà del gas freddo in più di 100 galassie lontane. ID2299 era stata osservata da ALMA solo per pochi minuti, ma il potente Osservatorio, situato nel nord del Cile, ha permesso al team di raccogliere dati sufficienti per rilevare sia la galassia che la sua coda di materia in espulsione.
«ALMA ha gettato nuova luce sui meccanismi che possono arrestare la formazione di stelle in galassie lontane. Assistere a un evento di così grande distruzione aggiunge un pezzo importante al complesso puzzle dell’evoluzione delle galassie», conclude Chiara Circosta, ricercatrice presso l’University College di Londra, Regno Unito, che ha contribuito alla ricerca.
In futuro, l’equipe potrebbe utilizzare ALMA per effettuare osservazioni di questa galassia più profonde e a risoluzione più elevata, per comprendere meglio la dinamica del gas espulso. Le future osservazioni con l’ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO potrebbero consentire all’equipe di esplorare le connessioni tra le stelle e il gas in ID2299, facendo nuova luce sulle modalità di evoluzione delle galassie.
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Speciale 2021. Gli Eventi del Cielo e le Missioni Spaziali dell’anno che sta iniziando.
Particolare la congiunzione che ci attende per il giorno20 gennaio, alle ore 20 circa. Si tratta di un incontro tra due pianeti: il sempre affascinante Marte (mag. +0,2) e il remoto gigante di ghiaccio Urano (mag. +5,7).
Se osservato a occhio nudo, questo incontro risulterà sicuramente sfuggente, al punto che il Pianeta Rosso ci sembrerà quasi essere stato abbandonato a se stesso, “piantato in asso” senza alcun riguardo ad aspettare invano in un appuntamento astrale. Ma se passeremo all’osservazione binoculare (immagine qui a destra), potremo accorgerci facilmente che in realtà all’appuntamento è presente anche Urano, la cui magnitudine, però, non ci consente di apprezzarne la presenza con la stessa facilità di Marte.
I due pianeti si troveranno tra le stelle dell’Ariete a una distanza reciproca di 1° 36’ alle ore 20 del 20 gennaio con Marte che si posizionerà a nordovest di Urano in un sistema di riferimento equatoriale. All’orario indicato i soggetti saranno molto alti sull’orizzonte sud-sudovest, poco più di 54°.
Allargando un po’ la nostra visuale, vedremo che a poca distanza, quasi 9° a sud di Marte, è presente anche la Luna al Primo Quarto. Il chiarore lunare renderà più complessa l’osservazione di Urano, soggetto di per sé già ostico, e in queste condizioni al limite dell’impossibilità per essere rintracciato a occhio nudo anche sotto cieli tersi e limpidi.
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Se abbiamo seguito la danza tra Giove, Saturno e Mercurio dei giorni precedenti, il 14 gennaio, sempre alle ore 17:20, potremo godere di un ultimo atto di quella danza celeste, ma con un cambio nel gruppo di attori.
Saturno infatti sarà già molto basso e affogato nelle luci del tramonto: potremo distinguere bene Giove (mag. –1,9) e Mercurio (mag. –0,9), questa volta in compagnia di una bella e sottilissima falce di Luna (fase del 3%).
Il nostro satellite naturale si troverà a circa 4° 6’ a est di Mercurio e 7° 54’ a nordest di Giove. Il più basso tra i due pianeti, Giove, si sarà a 5° 50’ di altezza sull’orizzonte di sudovest. Proprio come nel precedente evento citato poco sopra, l’osservazione (e forse ancor di più la fotografia) non sarà semplice, soprattutto per via della luminosità del cielo, con il Sole che si trova ad appena 3° e mezzo sotto l’orizzonte. Consigliamo tuttavia di tentare l’osservazione perché potrebbe comunque essere una buona occasione per andare a caccia di una sottile falce lunare, come descritto anche nel box dedicato.
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Riconosceremo subito una linea virtuale tracciata da tre punti luminosi: più a est e in basso sull’orizzonte troviamo Mercurio (mag. +0,1), alto circa 4°, poi, guardando più verso sudest, Giove, molto brillante (mag. –2,0), alto 6° 15’ e, infine, più verso sudest ancora, Saturno (mag. +0,7). I tre pianeti saranno allineati, a formare una linea invisibile che li unisce: la distanza tra Giove e Mercurio sarà di 4° 9’, mentre Giove e Saturno saranno distanti circa 9° 10’.
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