Cent’anni di Unione astronomica internazionale

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AL VIA L’EVENTO “100 YEARS UNDER ONE SKY”

Tre giorni di eventi apriranno ufficialmente le celebrazioni del centenario dall’Unione astronomica internazionale. La cerimonia si terrà oggi e domani a Bruxelles nel Palazzo delle Accademie: esattamente dove l’Unione è nata, nel 1919, alla fine della Grande Guerra di Rossella Spiga   giovedì 11 Aprile 2019 @ 10:07

Dal 11.04.2019 al 13.04.2019

Il Palazzo delle Accademie di Bruxelles. Crediti: Romaine / Wikimedia Commons

Inizia oggi, giovedì 11 aprile, a Bruxelles la cerimonia inaugurale del centenario dell’Unione astronomica internazionale (Iau, International Astronomical Union). All’evento IAU 1919-2019: 100 Years Under One Sky Celebration Flagship Ceremony, che durerà fino a sabato 13 aprile, sono stati invitati i più importanti esponenti della comunità astronomica internazionale e numerose cariche politiche e istituzionali provenienti da tutto il mondo.

Per spegnere le sue prime cento candeline l’Iau torna al Palazzo delle Accademie di Bruxelles, lo stesso luogo dove è ufficialmente nata nel 1919, durante l’Assemblea costituente del Consiglio internazionale per la ricerca (International Research Council). A seguito di un’estesa discussione, alla fine dell’Assemblea, il 28 luglio, fu adottato formalmente lo statuto Iau, come risultato di una generale riorganizzazione delle istituzioni scientifiche a seguito degli anni turbolenti della Grande Guerra. L’Unione astronomica internazionale è tuttora un esempio di cooperazione internazionale  e di grande diplomazia.

Scopo principale dell’evento di questi giorni è stimolare discussioni e prospettive riguardanti gli sviluppi dell’astronomia nei prossimi cento anni, al cospetto di premi nobel, astronauti, scienziati e alte cariche di governo.

Giovedì 11 aprile il tema della giornata sarà  “Astronomy with and for Society”, in cui l’Iau metterà in risalto il suo ruolo consolidato all’interno della società, mentre venerdì 12 si guarderà in avanti affrontando le possibili prospettive dell’astronomia del futuro con le “Conversations with Astronomy: Perspectives from Diplomacy, Development and Inclusion”. Sabato 13, infine, l’atmosfera si farà decisamente più informale, e la comunità dei professionisti incontrerà il mondo variegato degli astrofili e degli appassionati. Verranno presentati progetti e condivise idee per rafforzare l’interazione di una comunità astronomica globale allargata.

Il volume sui 100 anni della Iau. Crediti: Springer/Iau

Durante il resto dell’anno, e in tutto il mondo, sono previste numerose iniziative di vario genere – raccolte sotto un’unica rassegna di eventi, Iau100 – dalle mostre interattive alle iniziative per incentivare l’inclusione. Le attività Iau100 si svilupperanno a livello nazionale e locale sulla base di un programma globale destinato a raggiungere un vastissimo pubblico attraverso  le società astronomiche nazionali e i numerosi gruppi di astrofili e appassionati, uniti virtualmente in un’unica comunità globale.

Il centennale dell’Unione astronomica internazionale sarà l’occasione per ripercorrere un secolo di scoperte scientifiche, consentendo di focalizzare l’attenzione generale verso l’astronomia e la scienza non solo da parte della comunità astronomica e delle istituzioni scientifiche, ma di tutta la società: dagli studenti di ogni grado, alle famiglie e alle istituzioni politiche. A tal proposito, è stato appena pubblicato il libro intitolato The International Astronomical Union – Uniting the Community for 100 Years, edito da Springer. Nel volume, gli autori – Johannes Andersen (passato Segretario generale Iau), lo storico della scienza David Baneke e Claus Madsen (Eso) – raccontano cento anni di Unione astronomica internazionale, dalla sua fondazione alla suo consolidamento nel mondo scientifico e nella società.

«Il libro mostra l’interessante evoluzione di Iau, che durante gli ultimi decenni», ricorda Teresa Lago, Segretaria generale dell’Unione, «si è trasformata da un’organizzazione di “sola scienza” a un’istituzione scientifica che mira a coinvolgere la società, sia in frangenti prettamente educativi che condividendo con il grande pubblico le meravigliose scoperte dell’astronomia moderna».

Per saperne di più:

Guarda il servizio video di MediaInaf Tv:

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Al confine dell’invisibile

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COSA VEDIAMO QUANDO GUARDIAMO UN BUCO NERO?

Luciano Rezzolla, principal investigator del progetto BlachHoleCam che ha firmato la “foto del secolo”, ci guida alla lettura della prima foto a un buco nero, alle sue implicazioni per la teoria e a ciò che gli scienziati si propongono di fare in un prossimo futuro di Maura Sandri giovedì 11 Aprile 2019 @ 10:40

Il buco nero supermassiccio al centro di Messier 87. Crediti: The Event Horizon Telescope

Ieri, mercoledì 10 aprile, al termine della conferenza stampa che ha fatto la storia mostrando la prima immagine di un buco nero ottenuta dall’Event Horizon Telescope, Media Inaf ha raggiunto Luciano Rezzolla, astrofisico della Goethe University di Francoforte e principal investigator di BlackHoleCam, a Bruxelles per presentare lo straordinario risultato. Ciò che il team di scienziati, tra cui Rezzolla, ha mostrato al mondo è la prima immagine diretta dell’orizzonte degli eventi del buco nero super massiccio al centro della galassia M87, distante 55 milioni di anni luce e con una massa di 6,5 miliardi di masse solari. Quello che vediamo chiaramente è un’ombra nera attorno alla quale appare un cerchio luminoso, molto più luminoso nella parte inferiore rispetto a quella superiore.

Abbiamo chiesto a Rezzolla di aiutarci a capire meglio ciò che stiamo vedendo, quali le sue implicazioni dal punto di vista della teoria e che cosa gli scienziati si propongono di fare in un prossimo futuro per migliorare ancora di più la comprensione di questi oggetti mostruosi e affascinanti.

Ecco, che cosa stiamo vedendo? Ci può guidare alla lettura di quest’immagine?

«La luce viene prodotta perché il gas che cade sul buco nero è molto caldo e quindi emette radiazione, in particolare nelle onde radio che sono quelle che a noi interessano di più perché non vengono assorbite e posso essere misurate dai nostri radiotelescopi. Quello che stiamo vedendo è l’immagine di faccia di un disco di accrescimento. Un disco di accrescimento vuol dire che la materia ruota intorno al buco nero. Siccome è un po’ inclinata, la parte inferiore del disco sarà più verso di noi, rispetto alla parte posteriore. In particolare, siccome la rotazione avviene in senso orario, ci sarà della materia che viene verso di noi, piuttosto che andare via da noi. Il fatto che venga verso di noi crea un effetto di amplificazione. Quindi la parte inferiore è amplificata rispetto alla parte posteriore. È un effetto Doppler, che in relatività viene ancora di più esacerbato e ci consente di vedere questo grosso contrasto».

Luciano Rezzolla. Crediti: Wikimedia Commons / Luciano Rezzolla, Uwe Dettmar

M87: perché non Sagittarius A*? Noi ci aspettavamo Sagittarius A*, il buco nero centrale della nostra galassia…

«Questo è stato il segreto tenuto meglio da tutta la collaborazione. In un buco nero, il tempo scala dipende dalla massa. Il tempo scala tipico di M87 è circa due giorni. Quindi un oggetto, un pezzo del disco, gira intorno al disco in circa due giorni. Le nostre osservazioni durano 8 ore e quindi fondamentalmente per noi appare come un oggetto statico. Viceversa, Sagittarius A* è mille volte più leggero e il tempo scala è soltanto di qualche minuto. Questo vuole dire che l’immagine che noi abbiamo è estremamente variabile e dobbiamo cercare di capire dov’è, ad esempio, la regione scura, perché a volte quella regione scura diventa chiara, per via della variabilità. È un po’ come immaginare di fare una foto a un lago di montagna o a un fiume in piena. Chiaramente il lago di montagna è tranquillo, è molto più facile da fotografare e tutti i dettagli si vedono bene. In un fiume in piena si può fare ancora una foto ma bisogna capire cosa è turbolento e cosa invece è costante».

Avete detto che la teoria della relatività di Einstein spiega perfettamente questa misura, quello che stiamo vedendo. Ma avete anche aggiunto che non si può escludere che esistano altre teorie che rappresentano questi dati. Però questa misura è importante perché vi ha permesso di rigettare altre teorie. Cosa siete riusciti a escludere?

«All’interno della stessa teoria di Einstein ci sono altri oggetti che non sono buchi neri, tipo i wormholeo le stelle di bosoni, che sono spesso invocate per spiegare cosa succede al centro galattico o al centro delle galassie. Questi oggetti possiamo escluderli, perché sono inconsistenti con le osservazioni. In particolare, in una stella di bosoni la parte centrale sarebbe molto più chiara di quello che noi vediamo adesso. Ci sono altri oggetti che non possiamo ancora escludere, così come ci sono buchi neri in altre teorie, diverse da quelle di Einstein. Queste teorie sono molto più convolute e richiedono delle assunzioni che non trovano un riscontro semplice. In fisica vengono detto esotiche, però sono plausibili e uno scienziato ha il dovere di essere agnostico quando si tratta di stabilire cos’è che la natura vuole. In questo momento possiamo soltanto dire che queste osservazioni sono in accordo con quanto predetto da Einstein. Questa è la teoria che conosciamo meglio, la più semplice e la più naturale. Alcuni candidati li abbiamo eliminati. In futuro ne elimineremo altri. Magari elimineremo Einstein. Siamo veramente arbitri imparziali».

Guarda il video dell’accrescimento di un buco nero di Kerr e della radiazione emessa, di L. R. Weih & L. Rezzolla (Goethe University Frankfurt).

Guarda l’intervista nel servizio video di MediaInaf Tv:

Beresheet si è schiantata sulla Luna

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UN PROBLEMA AL MOTORE PRINCIPALE

Era un grande sogno – forse troppo grande, per il budget a disposizione – quello della compagnia israeliana SpaceIL: un atterraggio morbido sul nostro satellite. Un sogno che si è infranto poco prima di mezzanotte a una dozzina di km dal suolo, quando il lander ha iniziato ad andare fuori controllo di Marco Malaspina   venerdì 12 Aprile 2019 @ 00:52

Fotogramma tratto dalla diretta streaming. Crediti: SpaceIL

Allacciatevi le cinture, stiamo per atterrare sulla Luna. Con questo titolo aveva avuto inizio la diretta su YouTube della fase finale di approdo della navicella spaziale israeliana Beresheet sulla Luna. Ma le cinture non sono bastate: dopo quasi due mesi di navigazione, proprio durante gli ultimissimi minuti della fase di discesa, a pochi km dalla superficie del nostro satellite naturale – come una rete subita al novantesimo – qualcosa è andato storto.

“Pare che ci sia un problema al motore principale”, si sente dire dal commentatore al minuto 36:24della diretta YouTube. Il problema, stando agli indicatori, è che il motore non va. I responsabili della missione decidono a questo punto di tentare una manovra disperata: un reset completo di Beresheet per riavviare il motore. Per un istante il miracolo sembra avverarsi: le spie si accendono, scatta l’applauso. Ma dura meno di un secondo: subito le luci tornano grigie. “No, no”, si sente, mentre l’applauso ancora deve smorzarsi.

Fotogramma tratto dalla diretta streaming. Crediti: SpaceIL

La persistenza del problema la si intuisce osservando la brusca impennata nella velocità verticale di discesa del modulo, passata dai 25 metri al secondo prima che si interrompesse la telemetria – quando la sonda era ancora a 13 km di distanza dal suolo – ai 60, poi 70 e infine oltre i 100 metri al secondo. La telemetria si interrompe definitivamente quando la navicella è a 149 metri dal suolo.

È la fine del sogno di Israele di posarsi sulla Luna. Per ora. Un grande sogno per un piccolo paese che ambiva a diventare il quarto – dopo l’ex Unione sovietica, gli Usa e la Cina – a posare un proprio lander sulla Luna. Soprattutto, un grande sogno per un minuscolo budget: la cifra investita nell’impresa – 100 milioni di dollari di costo complessivo, versati quasi interamente da privati – era forse troppo ridotta rispetto all’ambizioso obiettivo. Ma essere arrivati così vicini alla meta significa che non è un sogno impossibile: superata la delusione iniziale, Israele potrà riprovarci. Comunque è entrato a far parte del ridotto club di paesi che sono riusciti a entrare in orbita lunare. E insieme al dispiacere, insieme alle congratulazioni – a partire da quelle del capo della Nasa Jim Bridenstine – per esserci arrivati a un soffio, è già giunto anche un primo segnale concreto di incoraggiamento a riprovarci: il presidente della X Prize Foundation, Peter Diamandis, ha infatti annunciato con un tweet che SpaceIL riceverà in ogni caso il milione di dollari del Moonshot Award per continuare a lavorare su Beresheet 2.0.

Don’t stop believing! We came close but unfortunately didn’t succeed with the landing process. More updates to follow.#SpaceIL #Beresheet pic.twitter.com/QnLAwEdKRv

— Israel To The Moon (@TeamSpaceIL) April 11, 2019

Usare gli asteroidi per misurare le stelle

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IL FENOMENO DELLA DIFFRAZIONE

Grazie a queste osservazioni gli esperti hanno determinato il diametro della stella con la misura angolare più piccola mai realizzata. Utilizzati i quattro grandi telescopi Veritas di Eleonora Ferroni   lunedì 15 Aprile 2019 @ 17:02

Il fenomeno della diffrazione quando un asteroide passa davanti a una stella può essere utilizzato per rivelarne la dimensione angolare. Crediti: Desy, Lucid Berlin

Misurare le stelle usando gli asteroidi? È possibile, secondo uno studio condotto da un gruppo di ricercatori guidati da Tarek Hassan del Desy e Michael Daniel dello Smithsonian Astrophysical Observatory (Sao) e pubblicato su Nature Astronomy. I dati provengono dal Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (Veritas) e hanno rivelato il diametro di una stella a 2674 anni luce da noi e quello di una stella simile al Sole a 700 anni luce.

Gli esperti hanno sfruttato il fenomeno della diffrazione per ottenere le dimensioni delle stelle. Che cos’è? Anche i più potenti telescopi esistenti oggi falliscono quando devono osservare stelle molto lontane da noi. Per superare il limite della distanza, gli scienziati hanno pensato di usare la natura ondulatoria della luce e sfruttare l’effetto che si verifica quando un oggetto, come un asteroide, passa davanti a una stella. Avete presente le onde che si generano in un laghetto quando lanciate un sasso all’interno? Più o meno la stessa cosa, ma il sassolino è un grande asteroide e le distanze sono anni e anni luce.

L’effetto di diffrazione di una stella occultata da un asteroide è molto difficile da misurare, quindi «l’unica possibilità di catturare queste onde di diffrazione è di creare istantanee molto veloci quando l’ombra passa davanti al telescopio», ha spiegato Daniel. Questo metodo funziona fino a diametri angolari di circa un millesimo di secondo d’arco.

Per risolvere i diametri angolari molto piccoli, il team ha utilizzato i telescopi Cherenkov che, pur non producendo le migliori immagini ottiche,  grazie alla loro enorme superficie a specchio sono estremamente sensibili alle rapide variazioni di luce, tra cui la luce delle stelle. Con i quattro grandi telescopi Veritas in Arizona (Stati Uniti), i ricercatori hanno catturato le onde di diffrazione della stella TYC 5517-227-1 dopo il passaggio dell’asteroide di 60 chilometri Imprinetta il 22 febbraio 2018. I telescopi hanno scattato 300 fotografie al secondo. Da questi dati risulta in un diametro angolare o apparente di 0,125 milliarcosecondi. Insieme alla sua distanza di 2674 anni luce, il vero diametro della stella è undici volte quello del nostro Sole e quindi si classifica come gigante rossa.

L’esperimento è stato ripetuto il 22 maggio dello stesso anno quando l’asteroide di 88 chilometri Penelope ha occultato la stella TYC 278-748-1, le cui misure apparenti sono risultate di 0.094 milliarcsecondi con un diametro reale di 2.17 volte quello del Sole. Si tratta della stella con misura angolare più piccola mai misurata.

Hassan ha commentato: «Il nostro studio stabilisce un nuovo metodo per determinare il vero diametro delle stelle. Dato che la stessa stella sembra più piccola più è lontana, passare a diametri angolari più piccoli significa anche estendere il raggio di osservazione. Stimiamo che il nostro metodo possa analizzare le stelle fino a dieci volte più lontano rispetto al metodo di occultazione lunare standard».

Per saperne di più:

  • Leggi lo studio “Direct measurement of stellar angular diameters by the VERITAS Cherenkov telescopes“, di W. Benbow et al. su Nature Astronomy