ESO 306-17, “triste” e solitaria…

In linea generale – come abbiamo più volte dettagliato in questo sito – le galassie possono essere riguardate come veri “oggetti sociali”; infatti a quanto risulta agli astronomi, non amano affatto stare da sole, ma si trovano  ordinariamente in gruppi affollati,  frequentemente interagenti. Per quanto diffuso, comunque, questo carattere “sociale” delle galassie non è veramente universale, come ci dimostrano queste recenti immagini del Telescopio Spaziale Hubble relative alla galassia isolata ESO 306-17. Galassie come questa sono così particolari, che  vengono indicate dai ricercatori come esempi del “caso delle galassie vicine mancanti”…

ESO 306-17 si trova a circa mezzo miliardo di anni luce dalla Terra: è una grande e luminosa galassia ellittica del cielo del sud, di un tipo noto come un “gruppo fossile”. Gli astronomi usano questo curioso termine per indicare la natura isolata di questi oggetti. Intorno a questo suo carattere “solitario” però si stanno incentrando le speculazioni degli studiosi: sono veramente assimilabili a “fossili”, queste galassie, nel senso di costituire gli ultimi residui di comunità una volta attive, oppure la realtà è… un pochino più sinistra? C’è chi pone il caso che potrebbero essere state proprio loro a divorare le galassie un tempo vicine a loro… !

A sostegno dell’ipotesi del cannibalismo, se così si può chiamare, vi sono diverse considerazioni. Di fatto, la gravità tende ad avvicinare tra loro le galassie già vicine (lavorando “contro” l’espansione dell’Universo, che invece mediamente ha la meglio quando le distanze in gioco sono veramente grandi), e in questo processo non è strano che le galassie grandi “annettano” quelle più piccole (la nostra Via Lattea ad esempio ha nella sua storia probabilmente  già un certo numero di siffatte “annessioni“). Da questo punto di vista, le galassie “solitarie” come ESO 306-17 si possono vedere sotto una luce completamente diversa: potrebbero infatti essere esempi di sistemi particolarmente voraci, strutture che non si sono fermate nello spasmodico accrescimento finché non hanno distrutto tutte le galassie più piccole originariamente presenti nelle loro vicinanze…

La galassie ESO 306-17: alle sue spalle, forse, una storia “controversa”…
Crediti: NASA, ESA e M. West (ESO)

Nell’immagine che presentiamo, presa con la Advanced Camera for Survey di Hubble, in effetti sembra che ES0 306-17 sia circondata da una miriade di altre galassie: di fatto però queste ultime sono galassie sullo sfondo, e non presentano vicinanza fisica reale con l’oggetto in indagine: ESO 306-17 invece “giace” come abbandonato in un esteso “mare” di materia oscura e gas caldo…

Nel suo esteso alone in realtà si possono trovare tracce della presenza di diversi ammassi globulari: spesso questi sistemi stellari sono rivelatori importanti di passati eventi di cannibalismo galattico, perché possono preservarsi integri nel passaggio da galassia a galassia. Gli scienziati dunque stanno concentrando la loro attenzione su questi ultimi, nella speranza fondata che possano rivelarci maggiori particolari sulla storia di galassie peculiari come ESO 306-17.

SpaceTelescope.org Press Release

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“Così abbiamo guarito HIFI”

Nella notte tra il 2 e il 3 agosto scorso, un raggio cosmico che viaggiava nello spazio ha colpito in pieno una cella di memoria dello spettrografo HIFI, uno dei tre strumenti a bordo del  satellite spaziale Hershel dell’ESA, mandando in tilt il sistema elettrico. L’improvviso black-out dello strumento, a soli tre mesi dal lancio del telescopio infrarosso, è stato un risveglio shock per gli scienziati…

L’indomani una task-force eccezionale era già al lavoro per capire cosa fosse successo a un milione e mezzo di chilometri da Terra. Obiettivo: salvare il sensibilissimo spettrografo in fin di vita. “Lo strumento è stato spento”, racconta Anna Di Giorgio, esperta del software di controllo dell’IFSI di Roma che ha lavorato nella squadra di manutenzione. “Dovevamo capire la natura del guasto per evitare che qualcosa di simile potesse accadere una seconda volta. Sarebbe stata l’ultima occasione per HIFI”. Le parti critiche de satellite, infatti, sono realizzate in duplice copia, in modo che se si presenta un problema si garantisce la continuità operativa dello strumento. “Quello che sapevamo all’inizio era che qualcosa aveva messo fuori gioco in via
definitiva il circuito elettrico che gestisce l’oscillatore locale, parte fondamentale per le misurazioni dello spettrografo. Prima di mettere in funzione l’unità ridondata, una sorta di ruota di scorta, bisognava essere sicuri che non accadesse ancora”.

L’osservatorio spaziale Herschel

Crediti: PD-USGov-NASA

Un’autopsia minuziosissima ha permesso di ricostruire la dinamica dell’incidente: tutta colpa di un raggio cosmico che,per una serie di danni correlati, ha causato la fusione di due diodi. “L’IFSI ha fornito un contributo fondamentale in questa analisi”, continua Di Giorgio. “Abbiamo calcolato con la precisione del millisecondo l’istante esatto del guasto, elemento che ha permesso di mettere in ordine la catena degli eventi”.

Una volta chiarito il guasto, la seconda operazione della task force è stata studiare come mettere in sicurezza lo strumento da un’ulteriore anomalia dello stesso genere. “Un compito che spettava a noi risolvere”. Nell’ambito della collaborazione internazionale europea per la missione HERSCHEL, infatti, l’Italia è il paese responsabile del sistema di controllo di tutti gli strumenti di bordo. Dopo 160 giorni, HIFI è tornato finalmente operativo. “Il problema che ci ha colto di sorpresa è che nessuno si si aspettava una pioggia così fitta di radiazioni. Abbiamo calcolato che lo strumento viene investito da un raggio cosmico a settimana. Ma ora il software del sistema è robusto. A prova di raggi cosmici!”

Fonte: INAF media

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Da una stellina primitiva alla teoria delle galassie…

Gli astronomi hanno appena scoperto quello che si può definire come un “fossile”, proveniente dalle profondità del tempo:  un segno di quando l’Universo era ancora molto molto giovane. Il peculiare oggetto è una stella, che potrebbe essere stata di seconda geenrazione, formatasi dunque non molto più avanti dello stesso Big Bang, la “grande esplosione” che ha dato origine all’Universo e a tutto ciò che esso contiene.

Posizionata nella galassia nana Sculptor (appartentente al Gruppo Locale), a quasi trecentomila anni luce di distanza da noi, la stella presenta dei rapporti di abbondanze chimiche soprendentemente simili a quelle riscontrate nelle stelle più anziane della nostra stessa Galassia. La sua presenza e le sue peculiari caratteristiche, suggeriscono come la Via Lattea abbia attraversato nella sua storia una fase di acuto “cannibalismo”, crescendo ed allargandosi a spese (possiamo ben dirlo) di una miriade di piccole galassiette, che sono state pian piano inglobate nella struttura in formazione, esattamente come dei “mattoni da costruzione” per la Galassia.

“Questa stella con ogni probabilità è quasi antica quanto l’Universo stesso” ha detto Anna Frebel dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, prima firmataria dell’articolo sulla prestigiosa rivista Nature, dove si descrive la scoperta.

Le galassie nane sono piccole galassie con “appena” pochi milioni di stelle – davvero poco se confrontate con le centinaia di miliardi presenti nella Via Lattea! Nello scenario cosmologico noto come “bottom-up” (dal piccolo al grande, potremmo tradurre) le galassie più grandi si formano  infatti lungo un arco temporale di milardi di anni, “assorbendo” ed inglobando un buon numero di queste piccole ma diffusissime galassie (le galassie nane sono di gran lunga le più diffuse nell’intero Universo).

E’ interessante notare che, se le galassie nane sono davvero i mattoni con i quali si construiscono le galassie più grandi, allora lo stesso tipo di stelle si dovrebbe poter trovare in entrambi i tipi di galassie. Questo dovrebbe essere ancor più vero nel caso di stelle antiche, povere di “metalli”: proprio quelle che meno avrebbero avuto modo di risentire dell’ambiente circostante, proprio quelle che potrebbero ben “tradire” la loro comune origine.

Le stelle più  vecchie nella nostra Galassia possono essere veramente “povere di metalli”, con abbondanze di elementi pesanti – appunto chiamati impropriamente “metalli” in astronomia – anche centomila volte più basse che nel Sole (che è una tipica stella più giovane, e ricca di metalli). Finora anche le più attente indagini non erano però state in grado di individuare stelle dello stesso tipo nelle galassie nane. Mancava dunque un riscontro osservativo chiaro per la stessa teoria della formazione della nostra Via Lattea.

Una piccola stellina, ma così importante…!
Crediti:
David A. Aguilar (CfA)

La ricerca attuale dunque è importante perché finalmente rimuove anche l’ultimo ostacolo per la conferma dello scenario teorico. La stella trovata in Sculptor, chiamata S10220549 (certo non molto facile da ricordare, come nome…) risulta da misure spettroscopiche davvero povera di metalli: per la precisione, ben seimila volte più povera del nostro Sole! Una così bassa abbondanza di elementi pesanti, risulta cinque volte inferiore alla stella più “povera” finora trovata nelle galassie nane.

Dunque la semplice scoperta di questa stellina, ci rende assai più confidenti che lo scenario di formazione delle galassie che conosciamo, sia quello giusto: la Via Lattea con ogni probabilità, è nata esattamente così: inglobando pian piano una miriade di piccole galassie che le giravano intorno (e ancora continua a farlo, ad esempio con Sagittario. Il lupo, si sa, perde il pelo ma non il vizio! Ma questa è un’altra storia…)

Harward Smithsonian CfA Press Release

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Crateri lunari colmi di ghiaccio?

Una vera e propria miniera di ghiaccio si nasconde nei crateri di cui è trivellata la zona vicina al polo nord della Luna. C’è buio pesto e fa freddissimo. Non batte mai il Sole in questa regione subpolare, e le temperature sono bassissime, intorno ai -248 °C, peggio che su Plutone. È qui che si trovano almeno 40 piccoli crateri stracolmi di acqua gelata. Così risulta dalle osservazioni del radar Mini-SAR della NASA, a bordo della sonda indiana Chandrayaan-1. Dentro questi depositi, le cui dimensioni variano dai 2 ai 15 chilometri di diametro, sarebbe intrappolato qualcosa come 600 milioni di tonnellate di ghiaccio. Per rendere l’idea, è una quantità sufficiente ad alimentare i motori per il lancio di uno Space Shuttle al giorno per i prossimi 2.200 anni. “Si tratta prevalentemente di acqua ghiacciata pura, sotto lo strato di polvere (regolite) disidratata che ricopre la superficie lunare”, ha spiegato Paul Spudis, PI dell’esperimento Mini-SAR. “Il quadro che emerge da queste molteplici osservazioni indica che la migrazione, il deposito e la ritenzione di acqua sono processi attivi sulla Luna”.

La scoperta, descritta sulla rivista scientifica Geophysical Research Letters, rafforza le recenti analisi della missione LCROSS della NASA, che ha bombardato il nostro satellite rilevando molecole di idrocarburi e vapore acqueo. Si riapre così la partita di una futura esplorazione umana sul nostro satellite. “Ora la sostenibilità della presenza umana sulla Luna diventa possibile”, esultano gli scienziati presso il Lunar and Planetary Institute di Houston. “I risultati di questi mesi stanno completamente rivoluzionando la nostra visione della Luna”.

Più cauta Angioletta Corradini, direttrice dell’Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario (INAF-IFSI) di Roma: “Se i dati del radar saranno confermati, si tratta di una scoperta estremamente affascinante dal punto di vista scientifico. Sarebbe la prova che nei suoi 4,6 miliardi di anni di vita la Luna sia stata bombardata da oggetti contenenti acqua. Si tratterà quindi di studiare, attraverso i rapporti isotopici, la provenienza del ghiaccio incamerato dai crateri. Potrebbe arrivare dalle comete, da asteroidi o altri oggetti nel sistema planetario. È invece prematuro considerare questi depositi di ghiaccio come ‘cisterne’ per eventuali rifornimento di acqua. Sono regioni difficilmente accessibili ed estremamente impervie. I crateri non sono rubinetti”.
Fonte: INAF Media

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Il Sole a portata di IPhone

di Sabrina Masiero, Dipartimento di Astronomia dell’Università di Padova, Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astronomico di Padova


La nuova applicazione “3D Sun” ci permetterà di tenere il Sole nelle nostre mani. Cortesia NASA.

Il Sole a portata di mano. Anzi, di iPhone. Oggi si può, grazie a dei programmatori molto vicini alla NASA che hanno sviluppato un nuovo software e una nuova applicazione che permette di visualizzare dal vivo il Sole direttamente sul nostro cellulare: si chiama”3D Sun” ed è scaricabile gratuitamente dall’app store della Apple digitando il nome nella casella di ricerca dello Store, oppure visitando il sito: http://3dsun.org .

E’ proprio bello” afferma Dick Fisher, il Direttore della Divisione di Eliofisica della NASA. “Per la prima volta in assoluto possiamo monitorare il Sole come se fosse una sfera in 3D, vivente, che respira“. Infatti, è possibile “volare” letteralmente attorno alla nostra stella, zoomare sulle regioni attive e monitorare l’attività solare (periodo di minimo di attività permettendo).

Le immagini del Sole in tempo reale sono quelle inviate a Terra dalle sonde gemelle Stereo A e Stereo B, che attualmente permettono di ottenere una visione pari all’87% della sua superficie totale. In questo periodo, Stereo A si trova al di sopra dell’emisfero Nord del Sole, ad una distanza pari a quella della Terra, mentre Stereo B sta monitorando l’emisfero Sud. Insieme, hanno una visione quasi totale di tutta la superficie della nostra stella.

I telescopi a bordo di Stereo A e B osservano costantemente il Sole nelle frequenze dell’estremo ultravioletto (EUV), “ed è per queso motivo che la nostra stella viene rappresentata in falsi colori, in verde” spiega Lika Guhathakurta del team del programma Stereo presso la NASA e aggiunge che “non esistono immagini nella regione dell’ottico“.

Osservare nell’estremo ultravioletto permette di rilevare flare e macchie solari che sono luminose e quindi ben visibili a queste frequenze. Anche i “buchi coronali” sono ben visibili e rappresentano vaste aperture oscure nell’atmosfera solare attraverso le quali i getti di materia, sottoforma di vento solare, vengono proiettati verso l’esterno propagandosi in tutto il Sistema Solare. Le aurore boreali e australi sono il risultato delle particelle cariche del vento solare che raggiungono l’atmosfera terrestre e spiralleggiano nelle zone polari del campo magnetico terrestre.

Grazie a questa applicazione, potete ruotare il Sole, fare uno zoom sulle macchie solari, ispezionare i buchi coronali e, quando nel Sole si manifesta un flare, ecco che il nostro iPhone ci avverte con un’apposita segnalazione” afferma Guhathakurta. Moltissimi utenti, che hanno già iniziato ad usarlo, confessano che questa è la parte più interessante e che capita quando il Sole diventa attivo o quando vi sono degli eventi di particolare interesse sulla sua superficie. Per esempio, un allarme di qualche tempo fa segnalava agli utenti che una cometa, appena scoperta dalla sonda Stereo A, si stava avvicinando al Sole: la collisione sul Sole è stata ripresa e il filmato è oggi disponibile.

Un aspetto fondamentale di questo applicativo è offerto dalla possibilità di osservare la “parte nascosta” del Sole, quella non visibile da Terra. Guhathakurta aggiunge che “così le macchie solari non saranno più una sorpresa per noi“.

Recentemente, la sonda Stereo B stava monitorando una macchia solare (la numero 1041) quando si presentò l’eruzione da parte del campo magnetico della macchia stessa. Per la prima volta, da almeno due anni, una zona attiva solare produsse un potente flare solare, che da un punto di vista tecnico venne indicato con la lettera M e che, nonostante fosse invisibile da Terra, produsse un improvviso minimo solare. Con questo iPhone è possibile osservare fenomeni estremamente interessanti e che, altrimenti, ci sfuggirebbero completamente.

 

Alcune foto delle schermate dell’applicazione. Da sinistra verso destra: una protuberanza ripresa dalla sonda Stereo B in piena eruzione, un esempio di notizie dell’ultim’ora e il filmato della collisione della cometa sul Sole, ripresa dalla sonda gemella Stereo A. Cortesia: NASA.

 
“ED Sun” è stato realizzato da un team di programmatori guidato dal Dottor Tony Phillips, editore di Science @NASA il quale ha affermato che la versione numero 1 dell’applicativo è solo all’inizio: la verisione 2.0, tra breve in uscita, offrirà immagini a maggiore risoluzione e immagini multiple nell’estremo ultravioletto (EUV). Saranno proprio quest’ultime a rivelare ancor più attività solare che non in precedenza.

Per ulteriori informazioni si visiti il sito della NASA:  http://science.nasa.gov/headlines/y2010/17feb_3dsun.htm .

Sabrina

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NGC936, o la galassia di Darth Vader…

Sperduta nel cosmo ad una distanza di circa 50 milioni di anni luce, la galassia NGC 936 sembra quasi essere spuntata fuori da scenari di pura fantascenza: difatti vanta (se così possiamo dire) una indubbia somiglianza con uno dei caccia stellari TIE, ben noti agli appassionati della saga cinematografica di Guerre Stellari, per essere uno degli strumenti a disposizione del malefico Lord Darth Vader.

Nel dettaglio, il nucleo brillante della galassia  e la struttura a barra che lo attraversa fanno pensare al motore centrale ed alla cabina di pilotaggio del caccia, mentre l’anello di stelle che circonda il centro galattico completa il fantascientifico parallelo, ponendosi in corrispondenza con le ali del caccie TIE, equipaggiate com’è noto da pannelli solari.

La galassia NGC 936
Crediti: ESO

Tornando al punto di vista prettamente scientifico, va detto che la galassia ospita esclusivamente stelle vecchie  e non mostra segni di formazione stellare recente. Barre come quelle osservate in NGC 936 sono comunque caratteristiche piuttosto comuni tra le galassie; va detto in ogni caso che in questo caso la struttura appare insolitamente marcata, rispetto alla media. Sebbene sia un simbolo perfetto per il “lato oscuro della forza”, in realtà è ancora in discussione se la galassia sia dominata – come molte altre indubbiamente lo sono – da una quantità significativa di materia oscura.

L’imagine è stata ottenuta usando lo strumento FORS montato al telescopio da 8.2 metri del Very Large Telescope di ESO, a Cerro Paranal, nel Cile. Per realizzarla sono stati combinati dati da quattro filtri a larga banda (B, V, R, I). Il campo di vista è di circa sette minuti d’arco.

ESO Press Release

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Integri gli osservatori dell’ESO

Il violentissimo sisma di magnitudo 8.8 che ha colpito il Cile la notte del 27 febbraio, causando almeno 700 morti, migliaia di feriti e distruggendo un milione e mezzo di edifici, ha risparmiato gli osservatori astronomici della European Southern Organization (ESO). Non sono stati riportati danni né allo staff né alle strumentazioni. In una nota, l’ESO esprime le più profonde condoglianze alle famiglie delle vittime, un messaggio di cordoglio a cui si unisce anche l’INAF (e che facciamo naturalmente proprio anche noi, ndr). L’ESO opera in Cile con alcuni dei suoi centri di punta.

Nonostante si sia trattato del settimo terremoto più forte della storia, gli osservatori astronomici hanno retto l’urto, in parte perché realizzati secondo i criteri antisismici e in parte per la loro distanza dall’epicentro, localizzato a 115 chilometri a nord-est della città di Concepcion e a 325 chilometri a sud-ovest della capitale Santiago. L’unico effetto del sisma è stato l’interruzione delle osservazioni del telescopio di La Silla a causa di un black out. Gli altri tre centri, l’Osservatorio Paranal, che comprende il Very Large Telescope e VISTA, il telescopio APEX nel deserto di Atacama e il sito ALMA Operations Support Facility and Array Operations sono rimasti indenni.

Fonte: sito INAF

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Fontane di ghiaccio zampillano su Encelado

Enormi getti di acqua ghiacciata si sprigionano dalla superficie del polo sud di Encelado, una delle lune di Saturno. Questa spettacolare immagine composita arriva dalla sonda Cassini, dedicata allo studio del pianeta e dei suoi satelliti.

Crediti: NASA/JPL/SSI

Nella foto, presa da una distanza di circa 14.000 chilometri da Encelado, si possono scorgere più di 30 getti, molti dei quali sono stati osservati per la prima volta. Queste vere e proprie “eruzioni di ghiaccio” provengono da fratture sulla superficie di Encelado prodotte dalle potentissime azioni mareali esercitate dalla forza di attrazione gravitazionale di Saturno. Gli scienziati stanno studiando con grande interesse queste immagini per riuscire a determinare con precisione la quantità di acqua presente sotto la superficie di Encelado.

Cassini-Huygens è una missione robotica realizzata in collaborazione tra la NASA, l’ESA e l’ASI con la partecipazione di numerosi ricercatori italiani. Il 14 gennaio del 2005 la navicella denominata Huygens, staccatasi dalla sonda madre, ha raggiunto la superficie di Titano, uno dei satelliti di Saturno, inviando a terra spettacolari immagini della sua superficie. L’INAF contribuisce alla missione con lo spettrometro a immagine nel visibile e vicino infrarosso VIMS-V (IFSI Roma), l’esperimento RADAR e lo strumento HASI su Huygens, dedicato allo studio dell’atmosfera di Titano.

Fonte: Press Release INAF

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Ammassi “alieni” riempiono la Via Lattea…?

Circa un quarto degli ammassi globulari nella nostra Via Lattea sarebbero in realtà “invasori” da altre galassie. E’ questo il sorprendente risultato di uno studio di un gruppo di scienziati dell’Università di Swinburne (Australia). In un articolo accettato per la pubblicazione nella rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, il professor Duncan Forbes ed i suoi collaboratori dimostrano come molti degli ammassi globulari presenti nella nostra galassia siano in realtà degli “stranieri”, ovvero si siano originati altrove e solo in un secondo tempo siano stati “annessi” alla Galassia (ricordiamo che la Via Lattea annovera al suo interno circa 150 di queste strutture, quasi tutte catalogate ed accuratamente studiate).

Va detto che anche in precedenza, più volte gli astronomi avevano sospettato che alcuni ammassi globulari – ognuno dei quali contiene un numero di stelle variabile tra poche decine di migliaia ad alcuni milioni – tradissero un’origine “esterna”, ma di fatto era sempre stato difficile identificare con sicurezza quali fossero. Nel presente studio, usando i dati del Telescopio Spaziale Hubble, i ricercatori hanno potuto effettuare una accurata “rassegna” degli ammassi globulari nella Via Lattea. Il lavoro ha permesso di redigere un catalogo di qualità mai raggiunta prima, comprendente l’età e i rapporti di abbondanza chimica di ognuno di questi ammassi.

“Utilizzando questo database siamo riusciti ad identificare delle caratteristiche peculiari in molti di questi ammassi globulari, che ci hanno mostrato il segno di una origine esterna” ha detto Forbes. La parte interessante e “nuova” è però quella del dato quantitativo, realmente impressionante: si stima che circa un quarto degli ammassi globulari sia stato accresciuto dall’esterno; il che implica che – già solo con questo meccanismo – siano decine di milioni le stelle della nostra Galassia in realtà originatesi in ambienti esterni.

Il lavoro dei ricercatori sembra indicare anche come la Via Lattea abbia probabilmente “cannibalizzato” le piccole galassie nane nei suoi dintorni, in misura decisamente maggiore di quanto si riteneva tempo addietro. I ricercatori hanno riscontrato evidenze di come gli ammassi accresciuti fossero all’origine dentro queste piccole strutture, una sorta di “mini galassie” contenenti fino a cento milioni di stelle, che si trovavano in prossimità della grande Via Lattea , e dunque risentivano della sua potente interazione gravitazionale.

Circa un quarto degli spettacolari ammassi globulari della Via Lattea, in realtà vengono da fuori…!
Crediti: NASA / The Hubble Heritage Team / STScI / AURA

La cosa interessante è che – per quanto le galassie nane siano state frammentate ed inglobate nella nostra galassia, gli ammassi globulari di queste ultime sono riusciti a sopravvivere intatti, senza grandi influenze dal processo di “annessione” alla Via Lattea.

Il loro studio – alla luce dei più recenti risultati – conferma una volta di più, di come le galassie non si possano quasi mai rappresentare come “isolate” ma come entità interagenti anche in misura frequente, ed apre dunque delle eccitanti prospettive per una maggiore comprensione della storia dell’evoluzione della nostra stessa Via Lattea.

Royal Astronomical Society Press Release

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Dal mare al cielo alla scoperta del cosmo

di Sabrina Masiero, Dipartimento di Astronomia dell’Università degli Studi di Padova, Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astronomico di Padova

 

Al largo delle coste siciliane un nuovo telescopio sottomarino osserverà i neutrini, i messaggeri dell’Universo. Si chiama KM3 e da pochi giorni si è conclusa la fase 2 del progetto Nemo, l’osservatorio marino per i neutrini dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Il 14 febbraio scorso, a oltre duemila metri di profondità a largo di Catania, una torre alta 600 metri (circa il doppio della famosa Tour Eiffel parigina) è stata calata sul fondo del mare dalla nave Certamen in un’operazione durata ben dieci ore.

Il progetto Nemo, a cui partecipano circa 80 ricercatori italiani, ha come scopo la progettazione, la realizzazione e la validazione di prototipi dei componenti chiave per un progetto internazionale ancora più ambizioso: il telescopio sottomarino KM3 ossia, “Chilometro cubo”. Nemo è tenuto in posizione verticale da un boa di superficie. Sulla torre si trovano 80 sensori che hanno il compito di fotografare i lampi prodotti nei processi di interazione con l’acqua dai neutrini di altissima energia. Queste particelle provengono da zone remote dell’Universo, attraversano la Terra e gli oceani continuando la loro corsa. Questa ottantina di sensori saranno in grado di rilevare i piccoli lampi causati da particelle dette muoni generate dall’impatto dei neutrini con l’acqua.
Un’altra torre sarà presto sistemata a 3500 metri di profondità presso la stazione sottomarina di Capo Passero e invierà i dati raccolti alla stazione di terra tramite un cavo elettro-ottico di 100 chilometri già in funzione.

I neutrini, in quanto particelle neutre (non cariche), interagiscono poco con la materia e non subiscono alcuna deflessione causata da campi magnetici. Sono i messaggeri più penetranti dell’Universo che possiamo definire “violento”, una sorta di chiave di lettura che permette di svelare l’origine dei raggi cosmici, particelle cariche che bombardano continuamente la Terra con energie che arrivano fino a milioni di volte superiori a quelle raggiunte dall’acceleratore più potente esistente al mondo, l’LHC di Ginevra.
Il telescopio marittimo fornirà importanti informazioni su sorgenti estremamente lontane quali i nuclei galattici attivi, i quasar, i lampi di raggi gamma che si pensa siano all’origine dei neutrini di alta energia, e non ultimo, su possibili sorgenti presenti nella nostra Galassia.

Lo stesso telescopio sarà fondamentale anche per l’installazione a profondità abissali di stazioni di “easy warning” per il monitoraggio di tsunami e di stazioni per il monitoraggio sismico; lo studio della presenza di mammiferi marini e di altre specie grazie al sistema di rilevamento acustico che funzionerà di continuo e in tempo reale. Saranno inoltre acquisiti i parametri oceanografici (temperatura, salinità, correnti, ecc.), necessari a monitorare l’evoluzione e la qualità dell’ecosistema marino della Sicilia Orientale.

KM3 è situato in posto privilegiato per l’osservazione dei neutrini provenienti dall’emisfero Sud. In particolare, potrà osservare il Centro galattico e una frazione importante del piano galattico in cui sono state individuate numerose sorgenti come possibili candidati per l’emissione di neutrini di alta energia.

Per maggiori informazioni, si visiti il sito dell’INFN sotto la voce “Comunicati stampa” del 19-02-2010: http://www.infn.it/indexit.php .

Sabrina

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