Archivio mensile:ottobre 2012

Un crimine di proporzioni galattiche

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Un furto di stelle di proporzioni galattiche. Ecco cosa è stato appena scoperto dagli astronomi che stanno mettendo l’occhio su di uno inaspettata quantità di eventi di microlensing individuati nei dintorni dei confini della Via Lattea. Inaspettatamente, l’evento che hanno scovato non riguarda direttamente la nostra Galassia. Esatto: il crimine è stato commesso altrove. Precisamente, i ricercatori hanno trovato che la Grande Nube di Magellano (LMC) avrebbe, in passato, sottratto stelle alla sua vicina, la Piccola Nube di Magellano (SMC), lasciandosi dietro (a testimonianza della ruberia) una lunga scia di stelle.

Le indagini ci dicono che probabilmente il “crimine” è ormai caduto in prescrizione, essendosi verificato verosimilmente centinaia di milioni di anni fa (un tipico Cold Case insomma). In ogni caso, le informazioni acquisiti stanno aiutando non poco gli astronomi a comprendere la storia di queste due galassie.  Che, non dimentichiamoci, sono nostre “vicine cosmiche”.

Mentre la Via Lattea sale sull’orizzonte presso gli edifici dell’European Southern Observatory, anche le sue galassie vicine diventano visibili. (Crediti: ESO/Y. Beletsky)

Al proposito della scoperta, sono gli stessi scienziati a non rifiutare suggestivi paragoni con la criminologia: “Si può dire che abbiamo scoperto un crimine di dimensioni galattiche”, ci dice Avi Loeb dell’Harward-Smithsonian Center for Astrophysics.

E dire che la Grande Nube ce l’aveva praticamente fatta. Se non fosse stato per questi impiccioni di astronomi. Ma che stavano cercando? E’ presto detto: oggetti MACHO (oggetti massivi compatti, che si ritiene possano costituire una parte importante della materia oscura barionica). Per la precisione, oggetti MACHO nella Via Lattea, rilevati attraverso gli effetti di lensing gravitazionale con la luce delle più lontane stelle della Piccola Nube. Ed è lì che è venuta fuori la sorpresa: invece di oggetti MACHO all’interno della Galassia, si è capito che l’origine del microlensing é dovuta ad una coda di stelle strappate dalla Piccola Nube.

Per accordarsi con i dati, solamente una popolazione di stelle in rapido movimento rimane una ipotesi plausibile. E il miglior modo di ottenere tale popolazione è quello di un evento di collisione galattica , che dovrebbe essere appunto avvenuto tra la Grande e la Piccola Nube.

In ogni caso, abbiamo un po’ barato. Non è davvero un caso chiuso. Per dire, l’evidenza di una coda di stelle rubate da una galassia all’altra è plausibile, per quanto abbiamo detto. Tuttavia non sono state ancora osservate direttamente. Al momento, gli investiagatori sono all’opera: un team di astronomi sta scrutando un ponte di gas che connette la Grande e la Piccola Nube, nel tentativo di rintracciare segni di tali stelle. Insomma, l’indagine prosegue… stay tuned!

(Adattato da Universe Today)

Il più piccolo buco nero supermassiccio mai osservato è in NGC 4178

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La galassia NGC 4178. Fonte NASA/Chandra.

E’ stato scoperto un mini buco nero supermassiccio, il più piccolo buco nero galattico mai osservato prima nella regione centrale della galassia NGC 4178, con una massa pari a circa 360 000  masse solari.

Un gruppo di ricercatori  guidati da Nathan Secrest del George Nason University a Fairfax, Virginia, utilizzando il Chandra X-Ray Observatory in collaborazione con altri osservatori, hanno osservato NGC 4178, una galassia lontana 55 milioni di anni luce dalla Terra e classificata come late-type galaxy, che rientra all’interno della classificazione morfologica delle galassie realizzata da Edwin Hubble negli anni Venti del secolo scorso e  che permette di classificare le galassie in base alla loro forma, al numero di avvolgimenti dei bracci di spirale attorno al nucleo e alla forma più o meno sferica delle ellittiche. Le early-type galaxies sono le galassie ellittiche; le late-type galaxies sono invece le spirali e le irregolari.

La classificazione delle galassie: si parte dalle early-type galaxies (ellittiche, sulla sinistra) fino ad arrivare alle late-type galaxies (spirali e irregolari).


La galassia non presenta una concentrazione di massa centrale di stelle, quella che viene definita bulge, o rigonfiamento centrale. Per questo motivo si era pensato che questa galassia dovesse essere uno dei pochi rappresentati di galassie prive di buco nero centrale.

Con l’utilizzo del Chandra X-Ray Observatory, nonchè di dati infrarossi ricavati dallo Spitzer Space Telescope della NASA e dai dati radio del Very Large Array, Nathan Secrest  e il suo team hanno identificato una debole sorgente di raggi X nel centro della galassia e inoltre una variazione di luminosità nelle lunghezze d’onda infrarosse, che suggeriscono che il buco nero debba trovarsi nel centro di NGC 4178 e stia tirando dentro di sé del materiale dall’ambiente circostante. Gli stessi dati suggeriscono che la luce prodotta dal materiale che cade dentro è fortemente assorbito dal gas e dalla polvere e di conseguenza è circondata da un buco nero.

Utilizzando una nota relazione tra la massa di un buco nero e la quantità di raggi X assorbiti e di onde radio generate, è stata possibile la determinazione delle dimensioni del buco nero, e dunque della sua massa.

Anche se si tratta del buco nero supermassiccio più piccolo finora osservato, i ricercatori ammettono che probabilmente si viene a trovare vicino all’estremo inferiore dei valori di massa di oggetti che possono venire definiti “supermassiccio”. Il team ha sottolineato nell’articolo che vi è sempre più evidenza che parecchie galassie late-type ospitino un buco nero e che il classico bulge centrale galattico non è un requisito necessario perchè un buco nero supermassiccio si formi ed evolva.

Fonte NASA: http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/multimedia/mini_black_hole.html

Articolo originale:
Nathan Secrest, Shobita Satyapal, Mario Gliozzi, C. C. Cheung, Anil Seth e Torsten Boeker, The Chandra View of NGC 4178: The Lowest Mass Black Hole in a Bulgeless Disk Galaxy?,  arXiv:1205.0230, accepted for publication in ApJ; http://arxiv.org/abs/1205.0230 . Articolo in formato pdf su: http://arxiv.org/pdf/1205.0230v1.pdf

Sabrina

Ancora novità su Titano dalla sonda Huygens

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Anche se la sonda Huygens è atterrata su Titano nel 2005 e ha trasmesso dati per soli novanta minuti dopo il suo touchdown, i ricercatori sono ancora in grado di ricavare informazioni da questa missione sul satellite di Saturno, Titano, spremendo il più possibile i dati a loro disposizione.

Le ultime notizie arrivano dalla ricostruzione del modo in cui la sonda è atterrata e un gruppo internazionale di ricercatori afferma che una volta “rimbalzata, la sonda scivolò e traballò” dopo il contatto con superficie di Titano. Questo permette di conoscere più a fondo la natura della superficie del satellite.

“Un picco nei dati dell’accelerazione suggerisce che durante la prima oscillazione, la sonda probabilmente ha incontrato un sassolino di circa 2 cm sporgente dalla superficie di Titano e potrebbe averlo spinto più a fondo nel terreno suggerendo in questo modo una superficie di consistenza morbida, di sabbia umida” ha affermato il Dott. Stefan Schröder del Max Planck Institute for Solar System Research, autore capo del paper recentemente pubblicato nel Planetary and Space Science.

Un’animazione dell’atterraggio:

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=7Z5xA79fBgw

Schröder e il suo gruppo di ricerca sono stati in grado di ricostruire lo sbarco analizzando i dati da differenti strumenti,  attivi durante l’impatto, e in particolare hanno cercato dei cambiamenti nell’accelerazione sperimentata dalla sonda.

I dati strumentali sono stati confrontati con i risultati ottenuti dalle simulazioni col computer e da un test di caduta utilizzando un modello della sonda Huygens progettati per replicare l’atterraggio.

I ricercatori ipotizzano che Huygens sia atterrato su un qualcosa di simile ad una pianura alluvionale terrestre, ma che era asciutta al momento del landing. L’analisi rivela che al primo contatto con la superficie di Titano, Huygens ha scavato una buca di 12 centimetri di profondità prima di rimbalzare su una superficie piana.

La sonda, inclinata di circa 10 gradi in direzione del moto, scivolò di 30-40 centimetri sulla superficie. Rallentata per attrito sulla superficie e, fermandosi sulla sua ultima dimora, oscillò in avanti e indietro cinque volte. Il movimento si arrestò dopo circa 10 secondi.

Studi precedenti dai dati di Huygens avevano mostrato una superficie di Titano abbastanza morbida. Il nuovo studio fa un passo in avanti, ha affermato il team di ricerca, perchè dimostra che se un oggetto sviluppa una piccola pressione sulla superficie, la superficie deve essere dura, ma se un oggetto produce più pressiione sulla superficie, affonda in modo significativo.

“E’ come la neve che è congelata nella parte superiore” ha affermato Erich Karloschlka, co-autore presso l’University of Arizona, Tucson. “Se si cammina con attenzione, è possibile passeggiare su una superficie solida, ma se si fa un passo sulla neve un po’ più dura, questa si rompe molto più profondamente”.

Se la sonda avesse colpito una superficie più umida, simile ad una sostanza fangosa, ii suoi strumenti non avrebbero registrato il classico “splat” senza altri ulteriori indicazioni di rimbalzo o scorrimento. La superficie deve essere stata quindi abbastanza morbida per permettere alla sonda di creare una buca e da da farla dondolare per qualche secondo.

Questa immagine grezza è stata ottenuta dal Descent Imager/Spectral Radiometer Camera a bordo della sonda Huygens dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) dopo che la sonda era discesa nell’atmosfera di Titano. Mostra la superficie del satellite con blocchi di ghiaccio sparsi un po’ ovunque. Crediti ESA/NASA/University of Arizona.

E’ stato possibile evidenziare che con l’atterraggio si deve essere alzata della polvere, simile ad aerosol organico, rimasta in sospensione per circa quattro secondi dopo l’impatto. Poichè la polvere si solleva facilmente, probabilmente doveva essere secca e non umida, formulando l’ipotesi che non vi deve essere stata alcuna pioggia di etano o metano liquido per qualche tempo prima dell’atterraggio.

“Non ci devono essere piogge frequenti su Titano” ha affermato Karkoschka, spiegando che forti acquazzoni di metano liquido si possono verificare a decenni oppure anche a secoli di distanza. “Quando si verificano, si formano canali che si sono stati registrati nelle immagini della sonda mentre si avvicinava alla superficie. Lo strato superiore del sito di atterraggio era completamente asciutto, e questo suggerisce che non doveva aver piovuto da molto tempo” ha aggiunto.

Probabilmente appena sotto la superficie il terreno doveva essere bagnato, dato che la lampada illuminata rivolta verso il basso ha scaldato la superficie provocando l’evaporazione del metano.

Fonte ESA: Bouncing on Titan- http://www.esa.int/esaSC/SEMJP13S18H_index_0.html

Sabrina

Hubble e la formazione stellare violenta delle galassie nane

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Il Telescopio Spaziale ha acquisito interessanti immagini della galassia irregolare NGC 3738. Questa piccola galassia sta subendo una fase di esuberante formazione stellare, durante la quale è occupata a convertire le riserve di idrogeno localizzate nel centro galattico, in stelle vere e proprie. L’occhio di Hubble ha individuato il gas rosso intorno a NGC 3738, uno dei segni più caratteristici della formazione stellare.

Localizzata nella costellazione dell’Orsa Minore, la galassia dista circa dodici milioni di anni luce dal Sole, e appartiene al gruppo di galassie di Messier 81. La prima osservazione si deve a William Herschel e risale addirittura al 1789. E’ un esempio piuttosto vicino di una nana compatta blu, il tipo più debole di galassia starburst, una galassia appunto caratterizzata da formazione stellare in atto particolarmente violenta. Ricordiamo che le galassie compatte blu sono davvero piccole se confrontate con le loro controparti giganti, le classiche galassie a spirale (tra cui la nostra). Tanto per dire, NGC 3738 è larga circa diecimila anni luce, appena un decimo della larghezza della Via Lattea.

Una immagine di un “fossile del cosmo”, la galassia NGC3738 (Crediti: ESA/Hubble & NASA)

A differenza delle galassie a spirali o ellittiche (altri giganti del cosmo), queste non hanno alcuna caratteristica interna particolare, come nucleo o braccia di spirale. Anzi, lungi dall’esibire qualche forma di organizzazione interna, sembrano piuttosto caotiche, in linea generale. Sono oggetti molto intriganti per i ricercatori, perché si pensa che assomiglino parecchio ad alcune tra le prime galassie ad essersi formate nell’Universo, e come tali possono fornire diverse indicazioni di come apparivano le stelle non troppo dopo il Big Bang, il grande scoppio dal quale avrebbe avuto origine l’Universo. Sono – diciamo – come dei fossili nella storia del cosmo, e per le loro caratteristiche e il loro numero godono di grande interesse presso gli astronomi. (Elaborazione di una press release NASA)

Per le strade di Los Angeles…

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Non so se capita a tutti di imbattersi per strada in questo peculiare mezzo di locomozione…

Dopo essere atterrato al Los Angeles International Aereport, lo shuttle Endeavour è stato montato su appositi supporti con ruote e manovrato con cura per le strade e attraverso ponti fino ad arrivare al California Science Center, distante ben venti chilometri.

E il pubblico per questo trasporto (davvero) eccezionale, non è mancato…!