Space X Starship: il nuovo tentativo di lancio del 18 novembre 2023.

Vediamo un frammento della diretta del lancio dello Starship del 18 noembre 2023. Il Booster 9, il primo stadio del razzo, esplode poco dopo il distacco. Buona visione.

Panorami Lunari (video)

Vi presento Panorami Lunari: un video che non ha la pretesa di fornire dati scientifici sulla Luna, ma mira a dare agli spettatori un'idea della bellezza del nostro satellite. Buona visione a tutti.

L'evoluzione delle galassie

Le galassie sono enormi sistemi di stelle, gas e polvere tenute insieme dalla forza di gravità. Possono avere dimensioni molto diverse, dalla piccola galassia nana di Canis Major, che contiene solo poche centinaia di milioni di stelle, alla grande galassia ellittica di Messier 87, che contiene oltre 100 miliardi di stelle.

La galassia a spirale NGC 253, nella costellazione dello Scultore.

La nostra galassia, la Via Lattea, è una galassia spirale. Ha una forma a disco con un nucleo centrale e quattro bracci spirali. Il nucleo centrale contiene stelle molto vecchie e dense, mentre i bracci spirali contengono stelle più giovani e meno dense.

La formazione delle galassie avvenne circa 13,8 miliardi di anni fa, all'inizio dell'Universo. I primi ammassi di galassie si formarono da una nuvola di gas e polvere che si era contratta sotto l'azione della forza di gravità. Questi ammassi di galassie hanno continuato a fondersi e a crescere nel corso del tempo, dando origine alle galassie che vediamo oggi.

L'evoluzione delle galassie è un processo continuo. Le galassie possono scontrarsi e fondersi, formando nuove galassie più grandi. Le galassie possono anche emettere gas e polvere nello spazio interstellare, che può poi essere utilizzato per formare nuove stelle.

Il nostro Universo è in continua espansione, e le galassie si allontanano l'una dall'altra. Questo significa che le galassie che vediamo oggi non sono più le stesse galassie che erano quando si sono formate. Le galassie sono in continua evoluzione, e continueranno a evolvere nel corso del tempo.

I diversi tipi di galassie

Esistono diversi tipi di galassie, che si distinguono per la loro forma e per la distribuzione delle stelle. I quattro tipi principali di galassie sono:

Galassie spirali: le galassie spirali hanno una forma a disco con un nucleo centrale e quattro bracci spirali. La nostra galassia, la Via Lattea, è una galassia spirale.

Galassie ellittiche: le galassie ellittiche hanno una forma sferica o ellittica. Sono costituite da stelle molto vecchie e dense.

Galassie irregolari: le galassie irregolari non hanno una forma definita. Sono costituite da stelle di età diverse e densità diverse.

Galassie a spirale barrata: le galassie a spirale barrata hanno una forma a disco con una barra centrale che si estende dal nucleo. Sono costituite da stelle di età diverse e densità diverse.

La forma di una galassia dipende dalla sua massa e dalla sua velocità di rotazione. Le galassie più massicce e con velocità di rotazione più elevate sono generalmente galassie ellittiche. Le galassie meno massicce e con velocità di rotazione più basse sono generalmente galassie spirali.

L'evoluzione delle galassie

Le galassie evolvono nel tempo a causa di diversi processi, tra cui:

La formazione di nuove stelle: le galassie formano stelle dalla materia interstellare. La velocità di formazione di nuove stelle dipende dalla massa e dalla velocità di rotazione della galassia.

Le fusioni di galassie: le galassie possono scontrarsi e fondersi, formando nuove galassie più grandi. Le fusioni di galassie possono avere un profondo impatto sull'evoluzione delle galassie.

L'espulsione di gas e polvere: le galassie possono espellere gas e polvere nello spazio interstellare. Questo gas e polvere può poi essere utilizzato per formare nuove stelle.

L'azione della radiazione: la radiazione ultravioletta e infrarossa emessa dalle stelle può avere un impatto sull'evoluzione delle galassie. Questa radiazione può causare la formazione di nuove stelle e la morte di stelle già formate.

L'evoluzione delle galassie è un processo complesso e affascinante. Le galassie sono in continua evoluzione, e continueranno a evolvere nel corso del tempo.

Cosa sono gli esopianeti?

Gli esopianeti sono pianeti che orbitano intorno a stelle diverse dal nostro Sole. La scoperta degli esopianeti ha rivoluzionato il campo dell'astrofisica, aprendo nuove possibilità di ricerca sulla formazione, l'evoluzione e la diversità dei sistemi planetari. Inoltre, gli esopianeti ci offrono la possibilità di indagare una delle domande più affascinanti della scienza: esiste la vita al di fuori della Terra?

Il primo esopianeta fu scoperto nel 1992 da Aleksander Wolszczan e Dale Frail attorno a una pulsar. Nel 1995 Michel Mayor e Didier Queloz, due astronomi svizzeri, scoprirono il primo esopianeta orbitante attorno a una stella simile al sole.

Nel corso degli ultimi trent'anni, sono stati rilevati oltre 4000 esopianeti, grazie a diverse tecniche di osservazione. La più comune è il metodo del transito, che consiste nel misurare la diminuzione di luminosità di una stella quando un pianeta le passa davanti. Un'altra tecnica è il metodo della velocità radiale, che sfrutta l'effetto Doppler per rilevare le variazioni della velocità di una stella causate dalla presenza di un pianeta in orbita. Altre tecniche meno usate sono il metodo del microlensing gravitazionale, che si basa sulla deviazione della luce di una stella lontana da parte di un pianeta intermedio, e il metodo dell'astrometria, che misura i piccoli spostamenti della posizione di una stella dovuti all'attrazione gravitazionale di un pianeta.

Gli esopianeti scoperti finora presentano una grande varietà di caratteristiche fisiche, che spaziano da giganti gassosi più grandi di Giove a pianeti rocciosi simili alla Terra. Alcuni esopianeti si trovano nella cosiddetta zona abitabile della loro stella, cioè la regione in cui la temperatura permette la presenza di acqua liquida in superficie. Questi pianeti sono considerati i candidati più promettenti per ospitare forme di vita, anche se ci sono molti altri fattori da tenere in considerazione, come l'atmosfera, il campo magnetico e la stabilità orbitale.

Per studiare gli esopianeti in modo più approfondito, sono necessari strumenti sempre più potenti e sofisticati. Attualmente, i principali telescopi spaziali dedicati alla ricerca degli esopianeti sono il Kepler e il TESS, mentre tra i telescopi terrestri spiccano il VLT e il Keck. In futuro, si prevede il lancio di nuove missioni spaziali, come il JWST e il PLATO, e la costruzione di nuovi telescopi terrestri, come l'E-ELT e il TMT. Questi strumenti ci permetteranno di ottenere immagini dirette degli esopianeti, di analizzare le loro atmosfere e di cercare eventuali segni di vita.

Gli esopianeti rappresentano una delle frontiere più avvincenti dell'astrofisica moderna. Ogni nuova scoperta ci aiuta a comprendere meglio il nostro posto nell'universo e a sognare mondi lontani e diversi dal nostro.

Cosa sono le stelle, come nascono, come si evolvono e muoiono.

Le stelle sono degli oggetti celesti che nascono dalla contrazione di una nube di gas e polveri sotto l'effetto della gravità. La massa iniziale di una stella determina il suo destino finale, poiché influenza la sua luminosità, la sua temperatura, la sua durata e il suo modo di morire.

Le stelle con una massa inferiore a 0,08 volte quella del Sole non raggiungono mai la temperatura necessaria per innescare le reazioni nucleari che producono energia. Queste stelle sono chiamate nane brune e rimangono fredde e deboli per tutta la loro esistenza.

Le stelle con una massa compresa tra 0,08 e 0,5 volte quella del Sole sono le più numerose nell'universo. Queste stelle bruciano lentamente l'idrogeno nel loro nucleo per miliardi di anni, fino a esaurirlo. A questo punto, diventano delle nane bianche, ossia dei residui densi e caldi che si raffreddano gradualmente nel tempo.

Le stelle con una massa simile a quella del Sole (tra 0,5 e 8 volte) seguono un'evoluzione più complessa. Dopo aver consumato l'idrogeno nel nucleo, iniziano a bruciare l'elio in una shell attorno al nucleo. Questo fa espandere le loro regioni esterne, trasformandole in giganti rosse. Successivamente, il nucleo diventa abbastanza caldo da fondere l'elio in carbonio e ossigeno. Infine, la stella espelle i suoi strati più esterni in una nebulosa planetaria, lasciando al centro una nana bianca.

Le stelle con una massa superiore a 8 volte quella del Sole sono le più rare e le più luminose. Queste stelle bruciano rapidamente l'idrogeno e poi l'elio nel nucleo, ma non si fermano qui. Continuano a fondere elementi sempre più pesanti fino al ferro. A questo punto, il nucleo collassa sotto la sua stessa gravità, provocando una violenta esplosione chiamata supernova. Il nucleo residuo può diventare una stella di neutroni o un buco nero, a seconda della massa originaria.

Come si può vedere, le stelle hanno vite diverse a seconda della loro massa iniziale. Alcune vivono a lungo e muoiono pacificamente, altre vivono poco e muoiono in modo spettacolare. In ogni caso, le stelle sono fonti di energia e di elementi chimici che arricchiscono l'universo e rendono possibile la vita.

Quali sono le più recenti scoperte astronomiche? (nel 2023)

L'astronomia è una scienza affascinante che ci permette di scoprire i misteri dell'universo. Negli ultimi anni, grazie al progresso tecnologico e alla collaborazione internazionale, sono state fatte delle scoperte straordinarie che hanno ampliato la nostra conoscenza e la nostra curiosità. In questo post, vi presento alcune delle ultime scoperte dell'astronomia che meritano la vostra attenzione.

- La prima immagine di un buco nero: nel 2019, un team di oltre 200 ricercatori ha ottenuto la prima immagine diretta di un buco nero, situato al centro della galassia M87. Per riuscirci, hanno usato una rete di otto telescopi sparsi in tutto il mondo, creando un telescopio virtuale grande quanto la Terra. L'immagine mostra l'ombra del buco nero circondata da un anello luminoso di gas e polvere che ruota attorno ad esso. Questa scoperta ha confermato le previsioni della teoria della relatività generale di Einstein e ha aperto nuove possibilità di studiare questi oggetti misteriosi e le loro proprietà.

- La scoperta di acqua sulla Luna: nel 2020, la NASA ha annunciato la scoperta di molecole di acqua sulla superficie lunare, in particolare nelle regioni illuminate dal Sole. Questa scoperta è stata possibile grazie al telescopio spaziale SOFIA, che ha rilevato le impronte spettrali dell'acqua usando un sensore infrarosso. L'acqua sulla Luna potrebbe avere diverse origini: potrebbe essere stata portata da comete o asteroidi che hanno colpito il nostro satellite, o potrebbe essere stata prodotta da reazioni chimiche tra gli atomi di idrogeno presenti nel vento solare e gli ossidi metallici presenti nel suolo lunare. L'acqua sulla Luna è una risorsa preziosa per le future missioni spaziali e per la ricerca di vita extraterrestre.

- La missione Perseverance su Marte: nel 2021, la NASA ha lanciato la missione Perseverance, il rover più avanzato mai inviato su Marte. Il suo obiettivo è quello di esplorare il cratere Jezero, un antico lago marziano dove potrebbero esserci tracce di vita passata. Perseverance è dotato di diversi strumenti scientifici che gli permettono di analizzare il suolo, il clima e la geologia del pianeta rosso. Inoltre, Perseverance ha portato con sé un piccolo elicottero chiamato Ingenuity, che ha compiuto il primo volo controllato su un altro pianeta. Questa missione rappresenta un passo importante per la comprensione dell'origine e dell'evoluzione della vita nel sistema solare.

Queste sono solo alcune delle ultime scoperte dell'astronomia che dimostrano quanto sia vasto e affascinante l'universo che ci circonda. Se volete approfondire questi argomenti, vi consiglio di visitare i siti web delle agenzie spaziali e delle riviste scientifiche che li hanno pubblicati. Spero che questo post vi abbia incuriosito e stimolato a seguire le novità dell'astronomia con interesse e passione.

Colonizzare Marte? Grandi opportunità ma anche enormi difficoltà.

Marte è il pianeta più simile alla Terra nel nostro sistema solare, e per questo motivo è da sempre oggetto di interesse e fascino per l'umanità. Negli ultimi anni, diverse agenzie spaziali e aziende private hanno annunciato i loro piani per inviare missioni umane su Marte, con l'obiettivo di esplorare il pianeta e preparare il terreno per una futura colonizzazione.

Ma perché colonizzare Marte? Quali sono le sfide e i benefici di un'impresa così ambiziosa? Quali sono le regioni più adatte per ospitare una base umana? In questo post cercheremo di rispondere a queste domande, basandoci sulle informazioni disponibili e sulle ultime scoperte scientifiche.

Marte e la Terra hanno alcune somiglianze che rendono il pianeta rosso un candidato ideale per la colonizzazione. Entrambi i pianeti hanno una giornata di circa 24 ore, una stagionalità dovuta all'inclinazione assiale, una superficie solida con montagne, vulcani, deserti e calotte polari. Marte ha anche una sottile atmosfera composta principalmente da anidride carbonica, che protegge parzialmente dalla radiazione solare e consente la formazione di nuvole e vento.

Tuttavia, Marte presenta anche delle differenze significative rispetto alla Terra, che rendono la vita umana molto difficile. Marte ha una gravità pari a circa il 38% di quella terrestre, che potrebbe causare problemi muscolari e ossei agli astronauti. Marte ha anche una temperatura media di -63°C, con escursioni termiche che possono raggiungere i -143°C e i 35°C. Marte ha inoltre una pressione atmosferica molto bassa, pari a circa lo 0,6% di quella terrestre, che impedisce la presenza di acqua liquida in superficie.

Per poter sopravvivere su Marte, gli esseri umani avrebbero bisogno di indossare tute spaziali pressurizzate e riscaldate, e di vivere in habitat sigillati e dotati di sistemi di supporto vitale. Inoltre, dovrebbero affrontare il problema della comunicazione con la Terra, che richiederebbe dai 4 ai 24 minuti per inviare e ricevere un messaggio, a seconda della posizione dei due pianeti. Infine, dovrebbero gestire gli aspetti psicologici e sociali di una vita isolata e lontana dal proprio pianeta natale.

Nonostante queste difficoltà, la colonizzazione di Marte offre anche delle opportunità uniche per l'umanità. Marte rappresenta una fonte potenziale di risorse naturali, come minerali, metalli e ghiaccio d'acqua. Marte è anche un laboratorio naturale per lo studio della geologia, della climatologia e della possibile presenza di vita passata o presente. Marte è infine una sfida tecnologica e culturale che potrebbe stimolare lo sviluppo scientifico, economico e sociale dell'umanità.

Per realizzare il sogno di colonizzare Marte, bisogna scegliere con cura le regioni più adatte per stabilire una base umana. Alcuni fattori da considerare sono la vicinanza all'equatore, dove le temperature sono più miti e la luce solare è più abbondante; la presenza di ghiaccio d'acqua o acqua salmastra sotterranea, che potrebbe essere estratta ed utilizzata per bere, coltivare e produrre ossigeno e carburante; la presenza di formazioni geologiche interessanti o suggestive, che potrebbero offrire protezione dalle radiazioni o attrattive turistiche.

Tenendo conto di questi criteri, alcune delle possibili località candidate per una base umana su Marte sono:

- Il Cratere Gale: si tratta di un antico cratere da impatto che ospita al suo interno un enorme monte chiamato Monte Sharp. Il Cratere Gale è stato scelto come sito di atterraggio del rover Curiosity nel 2012 e da allora ha fornito numerose evidenze di un passato umido e potenzialmente abitabile del pianeta. Il Cratere Gale offre una grande varietà geologica e la possibilità di accedere a strati sedimentari che raccontano la storia di Marte.

- Il Cratere Jezero: si tratta di un altro cratere da impatto che presenta al suo interno i resti di un antico delta fluviale. Il Cratere Jezero è stato scelto come sito di atterraggio del rover Perseverance nel 2021 e ha come obiettivo principale quello di cercare tracce di vita passata su Marte. Il Cratere Jezero offre la possibilità di studiare i processi idrologici e sedimentari che hanno modellato il pianeta e di analizzare campioni di roccia che potrebbero contenere materiale organico.

- La Pianura Meridiani: si tratta di una vasta regione pianeggiante situata vicino all'equatore marziano. La Pianura Meridiani è stata scelta come sito di atterraggio per la missione spaziale Mars Exploration Rover (MER), lanciata dalla NASA nel 2003. La missione prevedeva l'invio di due rover, Spirit e Opportunity, che avevano il compito di esplorare la superficie marziana e cercare indizi sulla sua storia geologica e climatica. Il rover Opportunity è atterrato con successo nella pianura Meridiani il 25 gennaio 2004 e ha iniziato la sua avventura scientifica. Opportunity ha percorso oltre 45 chilometri in più di 14 anni di attività, superando ogni aspettativa. Ha scoperto prove della presenza passata di acqua liquida nella pianura Meridiani, ha analizzato la composizione chimica e mineralogica delle rocce, ha fotografato panorami mozzafiato e ha resistito a tempeste di polvere e avarie tecniche. Il rover ha cessato di comunicare con la Terra il 10 giugno 2018, dopo essere stato colpito da una violenta tempesta globale che ha oscurato il cielo marziano. La NASA ha dichiarato ufficialmente la fine della missione il 13 febbraio 2019.

Differenze tra telescopi riflettori e rifrattori

Se siete appassionati di astronomia e volete osservare il cielo notturno, avrete bisogno di un telescopio. Ma quale scegliere tra i tanti modelli disponibili sul mercato? In questo post vi spiegherò la differenza tra un telescopio riflettore e un telescopio rifrattore, i due tipi principali di telescopi.

Un telescopio riflettore è costituito da uno specchio concavo che riflette la luce raccolta da una lente obiettivo verso un altro specchio più piccolo, che a sua volta la riflette verso un oculare. Questo tipo di telescopio ha il vantaggio di avere una grande apertura, cioè il diametro dello specchio principale, che determina la quantità di luce che può catturare e la risoluzione delle immagini. Inoltre, i telescopi riflettori sono più economici e più facili da costruire rispetto ai telescopi rifrattori. Tuttavia, hanno anche degli svantaggi: sono più ingombranti e pesanti, richiedono una maggiore manutenzione e possono soffrire di aberrazioni ottiche come la coma o l'astigmatismo.

Un telescopio rifrattore è costituito da due lenti: una lente obiettivo che raccoglie la luce e la focalizza verso una lente oculare che ingrandisce l'immagine. Questo tipo di telescopio ha il vantaggio di essere più compatto e leggero, di richiedere meno manutenzione e di offrire immagini più nitide e contrastate. Inoltre, i telescopi rifrattori sono ideali per osservare la Luna, i pianeti e le stelle doppie. Tuttavia, hanno anche degli svantaggi: hanno una minore apertura e quindi una minore luminosità e risoluzione, sono più costosi e più difficili da costruire rispetto ai telescopi riflettori e possono soffrire di aberrazioni ottiche come la cromatica o la sferica.

In conclusione, non esiste un telescopio migliore in assoluto, ma dipende dalle vostre esigenze e preferenze. Se volete un telescopio potente e versatile, che vi permetta di osservare sia oggetti luminosi che deboli, potete optare per un telescopio riflettore. Se invece volete un telescopio semplice e pratico, che vi offra immagini dettagliate e colorate dei corpi celesti più vicini alla Terra, potete scegliere un telescopio rifrattore. Spero che questo post vi sia stato utile per capire la differenza tra questi due tipi di telescopi. Buona osservazione!

Il modello cosmologico del Big Bang, spiegazione semplice.

Ciao a tutti, oggi vorrei parlarvi di una delle teorie più affascinanti e accreditate della scienza moderna: il modello cosmologico del big bang. Si tratta di un modello che cerca di spiegare come è nato e come si evolve l'universo che osserviamo, basandosi su osservazioni astronomiche e principi fisici.

Il termine "big bang" significa "grande scoppio" e fu coniato in modo ironico da Fred Hoyle, uno scienziato che non credeva in questa teoria e che preferiva l'idea di un universo stazionario, cioè che non cambia nel tempo. In realtà, il big bang non è stato uno scoppio nel senso comune del termine, ma piuttosto una rapida espansione dello spazio stesso, che ha portato con sé la materia e l'energia.

Secondo il modello del big bang, l'universo ha avuto origine circa 13,8 miliardi di anni fa da una condizione di densità e temperatura infinita, chiamata singolarità. In questo stato, le leggi della fisica non sono applicabili e non sappiamo cosa sia successo prima o cosa abbia causato il big bang. Tuttavia, possiamo ricostruire l'evoluzione dell'universo da un istante successivo al big bang fino ad oggi, grazie a diverse prove osservative.

La prima prova è la legge di Hubble, che afferma che le galassie si allontanano le une dalle altre con una velocità proporzionale alla loro distanza. Questo significa che l'universo si sta espandendo e che in passato era più piccolo e più denso. Se andiamo indietro nel tempo, possiamo immaginare che tutte le galassie fossero concentrate in un unico punto.

La seconda prova è la radiazione cosmica di fondo, che è una radiazione elettromagnetica omogenea e isotropa che riempie tutto lo spazio. Si tratta del residuo del primo bagliore dell'universo, quando era ancora molto caldo e luminoso. Questa radiazione ha uno spettro di corpo nero a una temperatura di circa 2,7 kelvin e presenta delle piccole fluttuazioni che riflettono le prime strutture dell'universo.

La terza prova è l'abbondanza degli elementi primordiali, cioè gli elementi chimici più leggeri come l'idrogeno, l'elio e il litio. Questi elementi si sono formati nelle prime fasi del big bang, quando la temperatura era così alta da permettere la fusione nucleare tra i protoni e i neutroni. Le proporzioni tra questi elementi sono in buon accordo con le previsioni teoriche.

La quarta prova è l'evoluzione e la distribuzione delle galassie, cioè le grandi aggregazioni di stelle, gas e polveri che costituiscono le principali strutture visibili dell'universo. Le galassie si sono formate per effetto della gravità a partire dalle fluttuazioni della materia primordiale e hanno subito diversi processi di interazione e trasformazione nel corso del tempo. Le osservazioni mostrano come le galassie si siano organizzate in gruppi, ammassi e superammassi secondo una struttura a rete.

Il modello del big bang è quindi in grado di spiegare molti aspetti dell'universo che conosciamo, ma presenta anche alcune questioni aperte che richiedono ulteriori approfondimenti teorici e sperimentali. 

Alcune di queste questioni sono:

- Il problema dell'orizzonte: come mai la radiazione cosmica di fondo, che proviene da regioni dell'universo che non hanno mai avuto contatto causale tra loro, ha la stessa temperatura con una precisione di una parte su centomila?

- La singolarità iniziale: cosa c'era prima del Big Bang? Quali sono le leggi fisiche che regolano lo stato iniziale dell'universo? È possibile evitare la singolarità con una teoria quantistica della gravità?

- Il problema dell'universo piatto: perché la curvatura spaziale dell'universo è così vicina a zero? Qual è il meccanismo che ha generato questa condizione iniziale?

- Il monopolo magnetico: perché non si osservano monopoli magnetici nell'universo, se la teoria delle grandi unificazioni prevede la loro esistenza nelle fasi primordiali?

- L'asimmetria barionica: perché l'universo è composto prevalentemente da materia e non da antimateria? Qual è il processo che ha creato questa asimmetria?

- L'età degli ammassi globulari: perché alcuni ammassi globulari sembrano avere un'età maggiore dell'età dell'universo stimata dal modello del Big Bang?

- Le interazioni tra galassie e quasar: come si sono formate le prime galassie e i primi quasar? Come hanno influenzato l'evoluzione dell'universo?

- La materia oscura: cos'è la materia oscura che costituisce circa il 27% della densità totale dell'universo? Di quali particelle è composta? Come interagisce con la materia ordinaria?

- L'energia oscura: cos'è l'energia oscura che causa l'accelerazione dell'espansione dell'universo? Si tratta di una costante cosmologica o di un campo scalare variabile nel tempo? Qual è la sua origine e il suo destino?

Queste sono solo alcune delle questioni aperte del modello cosmologico del Big Bang, che mostrano come la cosmologia sia una scienza viva e dinamica, in continua ricerca di nuove evidenze e spiegazioni.

La meravigliosa missione spaziale Juice (Jupiter Icy Moon Explorer)

La missione Juice (Jupiter Icy Moon Explorer) è stata lanciata il 14 aprile 2023 dalla base spaziale di Kourou in Guyana francese. L'obiettivo della missione è quello di studiare l’atmosfera e la magnetosfera del pianeta Giove, verificare se le sue tre lune, Ganimede, Europa e Callisto sono abitabili e scoprire anche se sotto la superficie ghiacciata ci siano oceani d’acqua. La sonda arriverà nel sistema di Giove nel 2031.

La missione di Juice presenta vari obiettivi: studiare e caratterizzare le lune gioviane ghiacciate, Ganimede, Europa e Callisto, che sono di fatto anche più grandi non solo della nostra luna, ma anche di pianeti come Mercurio o Plutone. Inoltre, la missione testerà nuove tecnologie per le missioni spaziali future e fornirà importanti informazioni sul Sistema Solare esterno e ci aiuterà a capire meglio le origini della vita sulla Terra.

La sonda è stata lanciata con un razzo Ariane 5 e ha una massa di circa 6 tonnellate e impiegherà circa 8 anni per raggiungere Giove e le sue lune ghiacciate. 

Juice è dotata di una serie di strumenti scientifici per studiare Giove e le lune ghiacciate. Ha due telecamere di monitoraggio situate sul “corpo” del veicolo spaziale per monitorare lo stato. Un’altra camera verrà utilizzata per acquisire immagini ad alta risoluzione di Giove e delle sue lune ghiacciate una volta che sarà giunta nel sistema gioviano nel 2031.

A bordo della sonda ci sono ben 10 strumenti scientifici all'avanguardia. Tre di questi strumenti sono di tecnologia italiana: il Radar RIME, la camera JANUS e lo strumento di Radio Scienza 3GM. 

Questa meravigliosa impresa spaziale ha un costo di oltre 1,6 miliardi di euro e coinvolge 23 paesi, 18 istituzioni e 83 aziende private con oltre 2000 persone che lavorano al progetto da 10 anni a questa parte.

Evoluzione stellare. Nascita, evoluzione e fine di una stella.

L’evoluzione stellare è l’insieme dei cambiamenti che una stella sperimenta nel corso della sua esistenza. Dopo la sua formazione, la stella diventa stabile quando incomincia a produrre energia attraverso la fusione nucleare. Si stabilisce un equilibrio idrostatico al suo interno (cioè la pressione degli strati esterni uguaglia quella della radiazione prodotta al centro). La stella passa il 90% della sua vita nella fase di sequenza principale, bruciando idrogeno per formare elio. Quando “finisce” l’idrogeno la stella esce dalla sequenza principale ed entra nel ramo delle giganti o supergiganti rosse. A seconda della massa della stella, essa può evolvere in modo diverso e terminare la sua vita come nana bianca, stella di neutroni o buco nero.

Le fasi dell'evoluzione stellare a seconda della loro massa

Le fasi dell’evoluzione stellare di una stella di massa simile al Sole

Nel corso del tempo, la struttura di una stella subisce modificazioni, passando attraverso una serie di fasi, caratterizzate da luminosità e temperatura differenti, che rappresentano il ciclo di vita stellare. Le fasi dell’evoluzione stellare sono schematizzate come segue:

- Formazione della protostella

- Sequenza principale

- Gigante rossa

- Nebulosa planetaria

- Nana bianca

Ecco le caratteristiche di ogni fase dell’evoluzione stellare:

- Formazione della protostella: la stella si forma a partire da una nube di gas e polveri interstellari

- Sequenza principale: la stella brucia idrogeno nel suo nucleo per produrre energia

- Gigante rossa: la stella si espande e raffredda, bruciando elio nel suo nucleo

- Nebulosa planetaria: la stella espelle i suoi strati esterni, formando una nebulosa planetaria

- Nana bianca: il nucleo della stella si contrae fino a diventare una nana bianca

Che differenza c'è tra una gigante rossa e una nana bianca?

Una gigante rossa è una stella di dimensioni enormi, anche se di massa relativamente piccola (perché è la sua massa originale che si è “espansa”): è la penultima fase della vita di una stella come il Sole, mentre una nana bianca è ciò che rimane alla fine di tutto. In altre parole, una gigante rossa è una stella che ha esaurito l’idrogeno nel suo nucleo e ha iniziato a bruciare elio, mentre una nana bianca è il nucleo di una stella che ha esaurito tutto il suo combustibile e si è contratta a causa della forza gravitazionale.

L’evoluzione stellare di una stella molto più massiccia del Sole è diversa

L’evoluzione stellare di una stella di grande massa è un processo molto complesso che può portare alla formazione di una supernova di una stella di neutroni o persino di un buco nero. Quando la massa di una stella eccede le 8 - 10 masse solari, la contrazione gravitazionale riesce a innescare ulteriori fusioni nucleari che portano la stella a dimensioni di una supergigante. In questo stadio, la stella può avere un nucleo di ferro che non può essere ulteriormente fuso e quindi non può più produrre energia. Questo porta alla fine della vita della stella e alla sua esplosione in una supernova. La massa residua del nucleo della stella può collassare su se stesso formando un buco nero.

Cosa è una supernova?

Una supernova è il risultato dell’esplosione stellare di una o più stelle. Ci sono due tipi di supernovae, quelle che si formano con una massa 10 volte quella del Sole e quelle che sono meno massiccie. Le stelle che sono 10 volte le dimensioni del Sole sono chiamate stelle massicce. Queste stelle producono una supernova molto più luminosa quando giungono al termine. L’esplosione espelle la maggior parte o tutto il materiale che costituisce la stella a velocità che possono arrivare a 30000 km/s (10% della velocità della luce), producendo un’onda d’urto che si diffonde nel mezzo interstellare. Ciò si traduce in una bolla di gas in espansione che viene chiamata resto di supernova.

Cosa è una stella di neutroni?

Una stella di neutroni è un oggetto estremamente compatto e denso che si forma quando una stella massiccia esplode in una supernova. Si tratta di un residuo stellare che ha una massa compresa tra 1,4 e 3 masse solari. La stella di neutroni è costituita da neutroni elettricamente neutri, che si trovano in uno stato di materia estremo. Le stelle di neutroni sono oggetti molto interessanti per gli astronomi perché presentano proprietà fisiche estreme, come la densità e il campo magnetico.

Che densità ha una stella di neutroni?

Per fare un esempio concreto, consideriamo una stella di neutroni con raggio di 15 km e massa pari a 1,4 volte quella del Sole; essa avrà una densità di 1,98 x 1011 kg/cm3, vale a dire 198 milioni di tonnellate per centimetro cubo. La densità delle stelle di neutroni è estremamente alta-circa 1014 volte quella dell’acqua.

Che proprietà hanno i buchi neri?

I buchi neri sono oggetti estremamente densi che si formano dall’estinzione di un particolare tipo di stelle, caratterizzate da valori di massa elevatissimi. I buchi neri più semplici hanno una massa, ma non carica elettrica né momento angolare. Il raggio del buco nero deve essere inferiore al raggio di Schwarzschild.

I buchi neri generano un campo gravitazionale tanto intenso da attrarre la luce e costituiscono ad oggi un grande mistero. Per maggiori informazioni sui buchi neri, leggi il nostro post sui buchi neri su questo stesso blog.

Cosa è un buco nero? Pillole di scienza.

Un buco nero è un corpo celeste con un campo gravitazionale così intenso che dal suo interno non può uscire nulla, nemmeno la luce. In altre parole, un buco nero è una regione dello spaziotempo con una curvatura talmente grande che la velocità di fuga è superiore a quella della luce.

Le scoperte più recenti riguardanti i buchi neri includono la scoperta di un buco nero colossale con una massa di 32,7 miliardi di volte quella del nostro Sole e che si trova a 2,7 miliardi di anni luce dalla Terra. Inoltre, sono stati scoperti buchi neri intermedi che presentano masse 30-60 volte quelle del Sole e sono stati scoperti recentemente dagli osservatori di onde gravitazionali. Tuttavia, la loro origine non è ancora chiara.

Come si formano i buchi neri?

I buchi neri si formano quando una stella massiccia esaurisce il combustibile nucleare e collassa su se stessa. Il collasso della stella è così violento che la sua massa viene concentrata in uno spazio molto piccolo, creando un campo gravitazionale così intenso che nemmeno la luce può sfuggirne.

Quali sono le conseguenze dell’esistenza dei buchi neri?

Le conseguenze dell’esistenza dei buchi neri sono molteplici. Ad esempio, i buchi neri possono influenzare la formazione delle galassie e la loro evoluzione. Inoltre, i buchi neri possono essere responsabili di fenomeni come i getti relativistici e le esplosioni di raggi gamma.

Cosa sono le onde gravitazionali?

Un’onda gravitazionale è una perturbazione dello spaziotempo che si propaga con carattere ondulatorio. Queste onde viaggiano alla velocità della luce e stringono e allungano qualsiasi cosa sul loro cammino mentre passano. Rilevare le onde gravitazionali è molto difficile perché sono così deboli una volta che ci raggiungono. Gli scienziati hanno bisogno di utilizzare strumenti molto sensibili, chiamati interferometri, per catturare queste lievi fluttuazioni. Le onde gravitazionali sono state rilevate per la prima volta nel 2015 e hanno permesso di confermare l’esistenza dei buchi neri e delle stelle di neutroni1. Nel 2017 è stata osservata per la prima volta la fusione di due stelle di neutroni, evento che ha permesso di studiare le proprietà della materia a densità estrema. Inoltre, nel 2019 è stata pubblicata la prima immagine di un buco nero supermassiccio al centro della galassia M87.

Come si è formata la Luna? (video)

La Luna si è formata circa 4,5 miliardi di anni fa. L'ipotesi attualmente più accreditata per spiegare la formazione della Luna è che la proto-Terra abbia avuto un impatto con un pianeta (chiamato Theia) di dimensioni paragonabili a quelle di Marte. Questo gigantesco impatto avrebbe staccato una porzione di materiale terrestre che sarebbe finito in orbita e, a causa della forza di gravità, si sarebbe in breve tempo modellato con forma sferica formando appunto il nostro satellite. Una parte del nucleo di Theia sarebbe affondato nella Terra formando il nucleo attuale del nostro pianeta.

Recentemente un gruppo di ricercatori della NASA ha pubblicato una simulazione di impatto su The Astrophysical Journal Letters mostrando che la formazione della Luna avrebbe richiesto solo poche ore per completarsi.

Nel filmato possiamo vedere questa spettacolare simulazione che mostra la formazione della Luna. Buona visione a tutti.

Le 7 galassie più belle del cielo

Il cielo è davvero pieno di galassie visibili con i telescopi. Si stima che nell'Universo osservabile ce ne siano più di 1000 miliardi. Poche di queste galassie sono visibili ad occhio nudo: se ne contano 4 o 5 al massimo. Invece, con un potente telescopio, come il James Webb Space Telescope, inquadrando una piccolissima regione di cielo, si possono ammirare centinaia di galassie. Le galassie non contengono solo stelle, ma anche nubi di gas che sotto certe condizioni possono emettere luce. In ogni caso si tratta sempre di oggetti bellissimi e in questo video vorrei fare una personalissima classifica delle galassie più belle che si possono fotografare con telescopi amatoriali. Ho scelto 7 galassie facili da fotografare con attrezzature non troppo costose.

Buona visione del filmato.

La Luna filmata con lo smartphone il 9 gennaio 2022 (video)

In questo video si mostra un filmato ottenuto con uno smartphone accostato  all'oculare di un telescopio amatoriale. Lo smartphone è tenuto fermo rispetto all'oculare mediante un adattatore universale.

La Luna fotografata con lo smartphone

La Luna è facile da fotografare con lo smartphone. In questo filmato ho raccolto alcune delle mie foto della Luna realizzate semplicemente accostando (con un adattatore universale) lo smartphone all'oculare di un telescopio. Nelle didascalie sono indicati i telescopi e gli smartphone utilizzati. Buona visione del filmato.

Come oscilla un pendolo su Giove? (filmato)

In questo filmato possiamo vedere una bella rappresentazione di come cambia il periodo di oscillazione di un pendolo semplice in vari corpi celesti conosciuti. E vedremo che le sorprese non mancano.

Il periodo di oscillazione di un pendolo semplice dipende dalla lunghezza del pendolo (più precisamente dalla lunghezza del filo inestensibile di massa nulla) e dipende anche dall'accelerazione di gravità. Se potessimo portare un pendolo semplice di lunghezza pari ad un metro sugli altri pianeti, essendo diversa l'accelerazione di gravità, sperimenteremmo dei periodi di oscillazione diversi da quelli misurati sulla Terra. Sulla Luna, ad esempio, l'oscillazione sarebbe ben più lenta di quella sulla Terra, mentre su Giove (g = 24,79 m/s²) sarebbe sensibilmente più veloce.

Se, idealmente, fosse possibile portare lo stesso pendolo sulla superficie del Sole, il periodo di oscillazione sarebbe ancora più veloce.

Come esempio estremo, nel filmato qui presentato, si immagina di portare il pendolo sulla superficie di una stella di neutroni. Qui la forza di gravità è talmente forte da fare oscillare il pendolo ad una velocità folle! In realtà in un simile corpo celeste la forza di gravità è talmente alta da stritolare qualsiasi oggetto tipico della nostra quotidianità.

Buona visione del filmato "Come oscilla un pendolo su Giove?".

Blazar, galassie, nebulose e ammassi aperti in una fredda notte del 1° gennaio 2019.

Osservazione del 01-02/01/2019. Pedara. Ore 23:30 - 02:30. Seeing 3/10, trasparenza 8-9/10. Strumenti utilizzati: Newton 155/1000 su base dobson, dobson GSO Deluxe 250/1250, binocolo Stein Optik 8x30. Oggetti osservati: Markarian 421, M47, M46, NGC 2438, NGC 2423, NGC 2414, NGC 2359, NGC 2374, NGC 2467, NGC 2451, NGC 2477, NGC 2546, NGC 2613, M65, M66, NGC 3628, M109, NGC 3177, NGC 3193, NGC 3190, NGC 3185, NGC 3187, NGC 3226, NGC 3227, NGC 3222. Una serata molto limpida e freddissima (circa 1° C!). Peccato che l’illuminazione natalizia in paese renda il cielo un po’ troppo chiaro. Per osservare gli oggetti più australi ho posizionato il 155/1000 su una sedia per superare l’ostacolo visivo della ringhiera del balcone.

Markarian 421, Blazar. Un oggetto lontano oltre 400 milioni di anni luce, anche se appare come un puntino luminoso, è sempre affascinante. Sapere che al suo interno un buco nero gigante crea dei getti di materia di cui uno è direzionato verso di noi e che questa radiazione è visibile con un telescopio comodamente sistemato nel balcone di casa per me è un vero brivido.

M47, ammasso aperto. Molto bello a 70x con il 250/1250 anche se riempie l’intero campo visivo. Si vede anche a occhio nudo in questa serata molto limpida.

M46, ammasso aperto. Meraviglioso a 70x con 250/1250 con un centinaio di stelle visibili e con la nebulosa planetaria NGC 2438 in bella evidenza nella sua zona periferica.

NGC 2438, nebulosa planetaria. A 70x si vede chiaramente la forma anulare perfettamente tonda con il “buco nel mezzo”.


(L'ammasso aperto M46 con la nebulosa planetaria NGC 2438).

NGC 2423, ammasso aperto. Un bellissimo addensamento stellare nella ricco campo della costellazione dell’Unicorno. Si contano una trentina di stelle non troppo luminose. Osservato a 70x con dobson 250/1250. Un ammasso piuttosto bello.

NGC 2414, ammasso aperto. A 70x si osserva un addensamento di stelle abbastanza luminose attorno ad una stella brillante. Anche questo appare molto bello.

NGC 2359, nebulosa “Elmo di Thor”. A 70x senza filtro OIII non si vede nulla, con il filtro la nebulosa compare quasi per magia e si riesce a vedere una forma ovale più addensata in un bordo (visibile a sinistra in visione oculare).

NGC 2374, ammasso aperto. Si trova a poca distanza apparente dalla nebulosa Elmo di Thor. Appare formato da una decina di stelle non particolarmente luminose. Osservato a 70x.

NGC 2467, nebulosa ad emissione (Skull Nebula). Sorprendente nebulosa ad emissione nella costellazione della Poppa. A 70x appare molto facilmente con il 250/1250 e si vedeva anche con il 155/1000 a 55x. Immersa in un ricco campo stellare, si vede una macchia luminosa di forma approssimativamente ellittica attorno ad una stella.

NGC 2451, ammasso aperto “Scorpione Pungente”. Osservato con il 155/1000 a 55x appare molto grande e formato da poche stelle luminose.

NGC 2477, ammasso aperto “Electric Guitar”. Con il 155/1000 a 55x appare largo, ricco, formato da stelle non troppo luminose e sembra un mucchietto di glitter sparso nel cielo. La forma, a prima vista sembra allungata perché c’è una propaggine di stelle luminose che sembra uscire dal centro dell’ammasso e che gli fanno meritare il nome di Chitarra Elettrica.

NGC 2546, ammasso aperto “Cuore e Pugnale”. Largo e formato da una ventina di stelle non troppo luminose. Osservato con 155/1000 a 55x.

NGC 2613, galassia a spirale. A 70x con 250/1250 appare debole, ma si nota facilmente la sua forma allungata con un lieve addensamento centrale. In foto è una spirale meravigliosa che ricorda l’aspetto della galassia NGC 7331.

M65, galassia a spirale. A 70x con dobson 250/1250 appare evidente la sua luminosità, forma allungata e condensazione centrale. Si capisce che è una galassia e non è solo un batuffolino luminoso.

M66, galassia a spirale. Anche questa galassia appare come M65 ma la sua forma è meno allungata, anche se è ancora più luminosa (70x).

NGC 3628, galassia a spirale. A 70x appare debole, grande e di forma molto allungata (fusiforme). In realtà per vedere altri dettagli richiede un cielo molto più buio.

M109, galassia a spirale. Appare come una macchia luminosa ovale con modesta condensazione centrale. Osservata a 70x con 250/1250. In altre occasioni non ero riuscito a trovarla.

NGC 3177, galassia a spirale barrata. A 70x appare evidente anche a 70x e meglio ancora a 139x come una piccola macchia luminosa abbastanza compatta e con forte condensazione centrale.

Le 4 galassie che seguono (segnate con H44) fanno parte del gruppo Hickson 44 nella costellazione del Leone.

NGC 3193, galassia ellittica (H44). È la più luminosa del gruppo e a 70x e 173x appare come una macchia luminosa tonda, abbastanza larga e con evidente condensazione centrale.

NGC 3190, galassia a spirale (H44). Di luminosità simile alla precedente, ma si nota la forma decisamente allungata. Osservata sempre a 70x e a 173x

NGC 3185, galassia a spirale (H44). La più debole del gruppo Hickson 44 visibile con certezza con questo cielo. A 70x e a 173x si riesce a vedere solo con visione distolta e appare più facile a 70x. La sua forma appare rotonda e senza una evidente condensazione centrale. È di magnitudine 12,2.

NGC 3187, galassia a spirale (H44). A 70x e a 173x, contrariamente alle altre tre galassie del gruppo Hickson 44, questa non si riesce a vedere con questo cielo. In realtà ho avuto spesso la sensazione che si vedesse qualcosa nel punto in cui si dovrebbe trovare la galassia, ma era così sfuggente che non posso dire con certezza di averla vista.

NGC 3226, galassia ellittica. Forma una coppia stretta con NGC 3227. A 70x si vede come un debole pallino luminoso non troppo compatto.

NGC 3227, galassia a spirale. A 70x appare come una macchia luminosa diffusa di forma leggermente allungata.

NGC 3222, galassia lenticolare barrata. Nonostante la magnitudine di 12,8, è facilmente visibile a 70x come una macchia luminosa piccola e compatta. Probabilmente è facile da vedere a causa del suo nucleo compatto a brillante. Si trova a 257 milioni di anni luce!

A grandi sorsate mi ubriacavo di stelle. Osservazione del 25-26 maggio 2017.

Osservazione del 25-26 maggio 2017. Pedara (CT). Seeing 5-6/10, trasparenza 7-8/10. Oggetti osservati: M57, M56, M10, M12, NGC 6819 (amm. ap.), NGC 6811 (amm. ap.), NGC 6884 (neb, plan. di apparenza puntiforme). Strumenti utilizzati: telescopio Newton 155/1000.

M57, nebulosa planetaria “anello”. Di nuovo ho puntato questa nebulosa planetaria con il Newton 150/1000. I dettagli sono sempre gli stessi, cioè: “Ben visibile la forma ad anello un po’ allungato, con i vertici del semiasse maggiore un po’ più deboli del resto dell’anello.” Più che altro l’ho puntata per vedere la magnitudine limite della serata. Quando il seeing era sufficiente mi è sembrato di vedere la stella di mag. 13 vicina all’anello, poi il seeing è peggiorato e non si vedeva più (con il 18mm e barlow 2,5x).

M56, ammasso globulare. Di aspetto granuloso, immerso in un ricco campo stellare, appaiono alcune stelline nelle zone periferiche. (18mm da solo e con barlow 2,5x).

NGC 6819 (Cygnus), ammasso aperto “testa di volpe”. Di piccola estensione, si contano una decina di stelle immerse in una debole nebulosità indistinta. Da osservare sotto un cielo più buio per vedere se si riescono a vedere altre componenti dell’ammasso. Bello.

NGC 6811 (Cygnus), ammasso aperto. Di grande estensione, a 55x con il 18mm sembra riempire quasi un terzo del campo visivo. È immerso in un ricco campo stellare e si possono contare facilmente una trentina di stelle. Molto bello.

NGC 6884 (Cygnus), nebulosa planetaria. In un ricco campo stellare l’apparenza di questa brillante nebulosa (mag. 10.9)  è di una stella sfocata, anche a 139x con 18mm + barlow 2,5x.

M10, ammasso globulare. A 139x appare molto granuloso (quasi risolto) fino al centro con alcune deboli stelline periferiche.


(L'ammasso globulare M10 fotografato da me il 10 giugno del 2015. Cliccare sulla miniatura per vedere l'immagine ad alta risoluzione e per dettagli sulla foto).

M12, ammasso globulare. Granuloso e quasi risolto al centro con diverse stelle ben visibili ai bordi. (139x).

Ammassi globulari in una nottata di maggio 2017

Con questo post inauguro una nuova sezione di questo blog con i report delle mie osservazioni astronomiche visuali. In seguito mi dedicherò anche a postare le foto degli oggetti di Messier che nell'arco di 5 anni, sono riuscito a fotografarli tutti.

Osservazione del 22-23 maggio 2017. Pedara. Ore 23:00 - 00:30. Seeing 7/10, trasparenza 7/10.

Osservazione eseguita con il Newton 155/1000. Giove mostrava dettagli netti e sorprendenti per un 150 mm, ma solo nei rari momenti di calma atmosferica che duravano pochi secondi perché ormai il pianeta stava tramontando dietro il palazzo.

M5, ammasso globulare. Con il 18 mm (55x) era risolto in un gran numero di stelline di contorno e forse solo nelle zone centrali appariva nebuloso. Con il 18 mm e la barlow 2,5x la visione migliorava e sembrava risolto del tutto anche nelle zone centrali.

M13, ammasso globulare. Con il 18 mm era risolto fino al nucleo, con la barlow 2,5x la visione era davvero gradevole e le stelline che lo compongono erano ben separate.

M92, ammasso globulare. Con il 18 mm era risolto nelle zone periferiche e mostrava un nucleo denso, brillante e non risolto.

M56, ammasso globulare. Di aspetto granuloso, immerso in un ricco campo stellare, appaiono alcune stelline nelle zone periferiche.

M107. Ammasso globulare. Appare come una macchia indistinta senza una evidente condensazione centrale in un campo non troppo ricco di stelle. Con la visione distolta sembra di vedere alcune stelline periferiche.

M57, nebulosa planetaria “anello”. Ben visibile la forma ad anello un po’ allungato, con i vertici del semiasse maggiore un po’ più deboli del resto dell’anello. Con il 18 mm e la barlow 2,5x nelle vicinanze della nebulosa è possibile scorgere in visione distolta una stella di mag. 12.8, in visione diretta una di mag. 12.3 (lo specchio del 150 mm è stato rialluminato nel 2011).




Una foto della nebulosa M57 realizzata da me nel 2013.