Il cielo ad occhio nudo – La Lira – parte 10

Continua da Il cielo ad occhio nudo – La Via Lattea – parte 9.

La Lira e il mito che racconta

La Lira è una costellazione estiva. Si trova vicino all’arco della Via Lattea. La sua stella più brillante è Vega: è una stella bianca, luminosissima, che in estate nel corso della notte raggiunge quasi lo zenit. È in effetti la stella più luminosa del cielo estivo – più di Altair e Deneb.

“Vega” è un nome antichissimo, e ha origini arabe, pre-islamiche. “Vega” è stato, nel tempo, estrapolato dal nome con cui gli arabi chiamavano stella: “al-nasr al-waqi“, che significava “l’aquila/l’avvoltoio volante”. Questa espressione richiama anche le origini del nome della stella Altair, della costellazione dell’Aquila: “al-nasr al-tair, con lo stesso significato.  I beduini del deserto vedevano nelle stelle delle costellazioni della Lira e dell’Aquila due rapaci, il primo in picchiata con le ali contro il corpo, il secondo con le ali spalancate. Ma già prima, nell’antica Mesopotamia, Altair era conosciuta come “la stella aquila”. Queste immagini si sono perpetrate nel tempo fino a noi.

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Costellazione della Lira. Linee e nomi aggiunti in Gimp. CREDIT: Akira Fujii/DMI.

Vega e le stelle vicino a lei formano la costellazione della Lira: essa fa riferimento alla tradizione greca e allo strumento musicale usato dai cantori e dai poeti. Quella a cui è stata dedicata la costellazione è la lira di Orfeo, il più grande cantore del mito greco: la sua è stata la prima lira mai costruita, inventata da Ermes, che costruì la cassa armonica dal guscio di una tartaruga. Il dio svuotò il guscio, lo forò e tese sette corde di interiora di mucca – e inventò anche il plettro con cui suonarla. La lira finì poi tra le mani di Apollo, che la donò ad Orfeo.

La musica di Orfeo era in grado di incantare creature animante e inanimate: fiere, ma anche rocce, alberi, corsi d’acqua. Gli alberi -intere foreste – si muovevano per seguirlo.

La vicenda che lo rende più conosciuto è quella della sua catabasi: la discesa negli Inferi in cerca di Euridice.

La giovane moglie di Orfeo, Euridice, morì per il morso di un serpente ad un piede nudo.

Orfeo si incamminò, vivo, nel Regno dei Morti per chiederla indietro al dio di quel mondo, Ade.

A lungo il poeta del Ròdope la pianse sulla terra dei vivi, finché, osando l’impossibile, andò fino allo Stige, nella terra dei morti, oltre la porta del Tènaro, e tra folle svolazzanti di defunti onorati dal sepolcro si presentò a Persèfone e Plutone, il signore del regno delle ombre. [Ovidio, Metamorfosi, libro X]

Ade e Persefone accettarono quando ascoltarono la sua musica e il suo canto: tutto l’Oltretomba si paralizzò commosso ad ascoltarlo. Orfeo poteva risalire il lungo budello che lo avrebbe riportato in superficie, nel mondo dei vivi: l’ombra impalpabile di Euridice lo avrebbe seguito e, una volta raggiunto l’esterno, sarebbe ritornata in carne ed ossa. Soltanto, non avrebbe mai dovuto guardarla mentre era ancora uno spettro.

Orfeo prese la moglie per mano e suonava la lira per guidarla lungo il percorso del ritorno. Si incamminarono attraverso una nebbia fitta e fosca, in un silenzio sepolcrale. Alle sue spalle Orfeo non poteva sentire nulla – non poteva nemmeno essere sicuro che lo stesso seguendo, e alla fine, cedendo ad una tentazione fatale, gettò un’occhiata alla sue spalle: e lei fu risucchiata indietro, morendo per la seconda volta e questa volta per sempre.

In quell’istante, come risucchiata da un vortice implacabile, Euridice scivolò indietro e tendendo le braccia invano cercava di aggrapparsi a lui e d’essere afferrata, ma, infelice, altro non strinse che l’aria sfuggente. [Ovidio, Metamorfosi, libro X]

Orfeo tornò da Caronte e lo pregò di traghettarlo nuovamente all’altra riva, ma fu respinto. Rimase per sette giorni accasciato sulla spiaggia dello Stige.

La costellazione della Lira non è molto grande. È possibile immaginare, sotto Vega, un trapezio di stelle: le due stelle più luminose sono la stella β, Sheliak, e la γ, Sulafat. Esse sono molto più lontane: Vega si trova a 25 anni luce di distanza da noi – Sheliak 880, e Sulafat 630.

Sheliak e Sulafat sono nomi che si riferisco allo strumento musicale – nomi sempre antichi, ma più recenti di quelli che impressionano l’uccello rapace: il primo significa “l’arpa”, mentre Sulafat dariva dal termine arabo  per “testuggine”: il guscio di tartaruga con cui è stata fabbricata la cassa della lira.

Fronte e retro di una lira ateniese, datata 400 a.C. e fabbricata da un carapace di tartaruga. CREDIT: Smith College Museum.

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Fonti per questo pezzo:

“I Nomi delle Stelle”, Gabriele Vanin

“Metamorfosi”, Ovidio

Chasing stars – Sicilia – parte 2 di 2

Parte 2 di 2

Continua da Chasing stars – Sicilia – parte 1 di 2.

Mare di notte

Ci dirigiamo alla spiaggia. Sciacca è una città collinare: la stradina che porta al mare si tuffa nel buio, lunga, ripidissima e piena di sobbalzi, costeggiata dalla vegetazione.

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“Non sono sicuro di aver preso la strada giusta…”

Il rombo del mare mi toglie il fiato. Le onde che si infrangono sul bagnasciuga formano sottili scie luminescenti.

E che cielo! Davanti a noi, quasi rasenti al mare, splendono le costellazioni del Cane Maggiore e di Orione. Si riesce anche a vedere la debole Via Lattea invernale.

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Il Cane Maggiore sul mare, proprio davanti a noi.

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Verso ovest…
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Orione, Aldebaran, Marte, le Pleiadi…

Dalla Sicilia, le costellazioni del cielo australe sono un po’ più alte sull’orizzonte. Il Corvo è ben visibile e luminoso, e là sotto emerge un pezzo della Vela!

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Rivedere dopo tanto tempo un bel cielo buio mi da alla testa.

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Su di giri!

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Giocando…
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E questa stella qui ovviamente è Epsilon Monocerotis.

La “W” di Cassiopea sfiora l’orizzonte.

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Cosa abbiamo usato

Per questi scatti abbiamo usato semplicemente lo smartphone: il OnePlus 3 di Marco, con il programma di camera standard.  

Le pose sono di 30 secondi, con ISO 2000.

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Il cielo ad occhio nudo – La Via Lattea – parte 9

Noi ci troviamo all’interno di una galassia a spirale. Lo possiamo capire osservano il cielo nelle notti estive: la Via Lattea si estende lungo un arco per tutta la volta celeste, luminosa di una luminosità diffusa.

È invisibile sotto il cielo della città, e si può rimanere tutta la vita senza sospettarne l’esistenza. In luoghi molto bui, come la montagna o il deserto, costituisce invece uno degli spettacoli più belli che ci possano essere.

La Via Lattea, nella sua interezza, da il meglio di sé all’occhio nudo e al binocolo. L’aspetto della Via Lattea è molto vario: ad occhio nudo non si possono risolvere le singole stelle, e queste sono così tante da creare quell’effetto di luminosità soffusa. In essa sono presenti dei vuoti scuri dall’aspetto filamentoso e intricato, e alcuni agglomerati particolarmente luminosi.

Ma cos’è che si sta guardando?

NGC 4565, nella fotografia qui sotto, è una galassia a spirale vista di taglio. È un oggetto che si può osservare anche con telescopi amatoriali e si trova nella costellazione della Chioma di Berenice. Visti così di taglio, i bracci a spirale che si sviluppano e avvolgono attorno al nucleo si sovrappongono l’uno sull’altro creando questa banda di polveri opaca nell’ottico. Il rigonfiamento al centro è il bulge. 

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NGC 4565 Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona.

Questo è ciò che si sta guardando: la Via Lattea è proprio la struttura della nostra galassia. I suoi bracci a spirale, in questa prospettiva, appaiono sovrapposti l’uno all’altro. Le sue polveri sono le intricate strisce scure che assorbono la luce delle stelle retrostanti. Non è stato banale per gli astronomi comprendere la struttura tridimensionale della nostra galassia potendola osservare solo dall’interno.

Le fotografie che seguono sono state scattate la scorsa estate dal fotografo (e amico, ciao Max!) Massimo Sotto, durante una vacanza assieme ad altri astrofili sulle Alpi… Quindi questi profili montuosi mi sono divenuti famigliari e ne sono affezionata. Mi sono permessa di modificarle indicando le caratteristiche e gli oggetti principali visibili: per quanto l’obiettivo fotografico sia differente dall’occhio umano, molti degli elementi segnati (non tutti) sono apprezzabili semplicemente osservando il cielo, senza l’uso di alcuna strumentazione.

Il bulge, e quindi il centro galattico, sono proiettati nelle costellazioni del Sagittario e dello Scorpione.

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Fotografia di Massimo Sotto. Agosto 2016, Colle dell’Agnello, Alpi.
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Fotografia di Massimo Sotto. Agosto 2016, Colle dell’Agnello, Alpi. Grafica aggiunta da me.
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Fotografia di Massimo Sotto. Agosto 2016, Colle dell’Agnello, Alpi.
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Fotografia di Massimo Sotto. Agosto 2016, Colle dell’Agnello, Alpi. Grafica aggiunta da me.

La quantità di oggetti riconoscibili (più i due pianeti Marte e Saturno) è impressionante: ammassi aperti come M6 ed M7, ammassi globulari come M4 ed M22, nebulose luminose e nebulose oscure.

Qui in Italia, le zone centrali della galassia rimangono radenti l’orizzonte nelle notti estive, e sprofondano sotto di esso nel corso della notte. Nell’emisfero australe, invece, il rigonfiamento del centro galattico è alto nel cielo, praticamente allo zenit.

La nostra galassia sembra essere una SBc, ovvero una spirale barrata, con i bracci a spirale non troppo strettamente avvolti e un bulge relativamente piccolo. Il suo disco ha un diametro di circa 100 mila anni luce (un raggio di luce impiega mille secoli ad attraversala…). Lo spessore del disco, invece, è di soli 1500 anni luce.  Il Sole, la stella attorno a cui orbitiamo, si trova a circa 28 mila anni luce dal centro, verso la periferia, in un braccio minore chiamato Braccio di Orione o Braccio Locale (Orion Spur).

Il bulge centrale è uno sferoide schiacciato dal diametro polare di circa 8 mila anni luce ed un diametro equatoriale di circa 10 mila anni luce.

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Rappresentazione artistica. Come si suppone sia strutturata la nostra galassia. Noi ci troviamo nel braccio “Orion Spur”.

Great Sagittarius Star Cloud: una finestra su una porzione del bulge

Guardando verso le regioni centrali le polveri sono particolarmente spesse ed estese, tanto che lo studio del centro galattico non può essere fatto in ottico, ma nell’infrarosso o nel radio: queste regioni sono opache nella luce visibile.

Vicino all’asterismo della “teiera” nel Sagittario, in particolare sopra alla stella Alnasl, c’è una zona particolarmente luminosa: è la struttura galattica più interna osservabile nella luce visibile e con l’occhio nudo. Si allunga per alcuni gradi in cielo ed è effettivamente una visione del bulge centrale della galassia!

Spostandoci dalla nube luminosa verso l’interno della Via Lattea, abbiamo proprio il punto corrispondente al centro galattico.

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Fotografia di Massimo Sotto. Agosto 2016, Colle dell’Agnello, Alpi. Grafica aggiunta da me. 

Se potessimo vedere l’intera estensione del bulge, questo si estenderebbe fino a M24, la Small Sagittarius Star Cloud, e giù fino a lambire la coda dello Scorpione – ho tentato di segnarlo approssimativamente con un rettangolo nella prima immagine.

Dare profondità

Queste zone sono ricchissime di oggetti: ammassi globulari, ammassi aperti, e naturalmente nebulose – regioni di formazioni stellare.

Nella fotografia più sopra sono segnate le posizioni di alcune nebulose – piccoli bozzoli luminosi che sembrano zone dove le stelle si addensano.

Il primo braccio galattico che incontriamo, partendo dall’esterno, è proprio il nostro. A questo appartiene la grande estensione di nebulose oscure che si allunga nella costellazione del Cigno, chiamata la “grande fenditura del Cigno” (Cygnus Great Rift).

La maggior parte delle regioni di formazioni stellare sono situate invece più in profondità, nel Braccio Sagittarius-Carina (nell’illustrazione, dovrebbe corrispondere al Sagittarius Arm): propiettate nella costellazione del Sagittario si trovano la nebulosa Laguna (M8), la nebulosa Trifida (M20), la nebulosa Cigno (o nebulosa Omega, M17); nella costellazione del Serpente, la nebulosa Aquila (M17).

Tutte questi oggetti sono nebulose ad emissione e riflessione, zone dove la gravità ha addensato nubi di gas e polveri e al cui interno è in atto la formazione di nuove stelle.

Sono oggetti che al binocolo e con telescopi amatoriali possono essere osservati in gran dettaglio.

Quelle che seguono sono delle fotografie di queste nebulose:

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The Trifid Nebula in Stars and Dust. Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona.
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M8: The Lagoon Nebula. Ignacio Diaz Bobillo.
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Swan Nebula & Asteroid 1216 Askania, Robert Hart.

Guardando queste fotografie ci si può chiedere quanto di questi oggetti sia apprezzabile utilizzando uno strumento amatoriale e osservando dall’oculare. Sicuramente il colore rosso, dato dall’idrogeno ionizzato, può essere rivelato solo da una fotografia e usando un filtro H-apha. L’azzurro, dato dalla parte a riflessione della nebulosa, non è nemmeno lui apprezzabile osservando la nebulosa Trifida (lo è, invece, per la nebulosa di Orione!). Colori a parte, le fotografie hanno anche una maggior sensibilità nel delineare le polveri e quindi la forma della nebulosa stessa, nonché la capacità di rendere la profondità e la tridimensionalità degli oggetti.

Eppure, osservadole al binocolo o ad un piccolo telescopio, sono una visione magnifica e ricca. Osservandole con pazienza per diversi minuti le loro caratteristiche incominciano ad emergere. L’ammasso aperto sovrapposto alla nebulosa Laguna risplende sullo sfondo delicato della nebulosa stessa…

C’è un modo, in effetti, per dare virtualmente un’occhiata a questi oggetti come li vede “l’astrofilo visualista” – é un modo che uso anche per farmi un’idea di cosa posso aspettarmi di risolvere osservando un oggetto nuovo o  per confrontare una mia osservazione: si possono cercare degli sketch astronomici. Queste, ad esempio,  sono dei disegni fatti all’oculare da alcuni astronomi amatoriali delle nebulose citate prima:

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Sketch della nabulosa Trifida M20. Jeremi Perez.
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Sketch della nebulosa Trifida. Kiminori Ikebe.
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Sketch della nebulosa Laguna M8. Michael Vlasov.
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Sketch della nebulosa Cigno/Omega M17. Kim Byong
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Ancora la nebulosa Cigno, da Michael Vlasov. In questo sketch è apprezzabile anche il più ampio arco di nebulosità.

Questo post continua da Il cielo ad occhio nudo – parte 8.

Alla prossima ~

Il mistero dell’universo oscuro: resoconto di una serata all’Antares

Questo articoletto è stato scritto per il sito di Antares (lo trovate anche qui). Qui sul blog non ho forse ancora avuto occasione di citare Antares, il circolo astrofili di Legnano che mi ha permesso, da ragazzina, di incontrare l’astronomia e soprattutto delle persone oneste e estremamente appassionate che mi hanno guidato nella sua scoperta.

Venerdì 10 marzo è stata ospite da noi la dottoressa Paola Battaglia, che ha tenuto una conferenza sui due argomenti di punta della cosmologia contemporanea: la materia oscura e l’energia oscura.

Paola ha lavorato e sta lavorando di persona a questi due problemi aperti della cosmologia. In particolare, si occupa di cosmologia osservativa: ovvero di esperimenti che vanno a cercare di rivelare, misurare e comprendere  questi concetti di cui ancora non si sa quasi nulla e che si sta iniziando a sondare più nel profondo solo ora.

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Inizio della conferenza.
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Inizio della conferenza.
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La sala si riempie…

In questo momento Paola è impegnata nella missione Euclid dell’ESA, che volerà nel 2022 e che è dedicata alla ricerca della materia e dell’energia oscura: il satellite Euclid osserverà dallo spazio galassie e ammassi di galassie per mappare la geometria dell’universo, visibile e oscuro, misurando la forma e il redshift di galassie lontane fino a 10 miliardi di anni luce.

Negli anni passati Paola ha invece lavorato, tra le altre cose, alla missione Planck e all’analisi dei dati raccolti della radiazione cosmica di fondo – la mappa della prima luce del cosmo che svolge un ruolo decisivo in questo racconto.

Questi due concetti – la materia e l’energia oscura – sono forse ciò che c’è di più misterioso e che meno conosciamo sul nostro universo: per questo sentirne parlare in modo chiaro, affidabile e obiettivo da una scienziata che se ne occupa direttamente è stata un’esperienza estremamente interessante e stimolante.

Quello che effettivamente sappiamo sul nostro universo è rappresentato da questo diagramma: la materia detta “ordinaria” – ovvero quella di cui sono composte le stelle, il mezzo interstellare, i pianeti, le creature viventi… la materia che possiamo vedere e studiare perché è visibile in diversi modi – è una frazione piccolissima della composizione totale dell’universo: meno del 5%.

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È però proprio osservando solo questo 5% che gli astronomi hanno potuto pensare a queste altre due forme di energia e di materia che compongono il resto del cosmo – la maggior parte del cosmo.

Materia oscura ed energia oscura sono due concetti ben diversi tra loro, e Paola è andata a ripercorrerli: dallo loro scoperta e conferma, alle speculazioni teoriche e agli esperimenti correnti e futuri.

Non sappiamo cosa questa energia e questa materia siano, ci dice, ma vediamo i loro effetti e si è conosciuto qualcosa di più nei tempi recenti.

Gli ammassi di galassie sono gli oggetti più grandi e maestosi del nostro universo. La scoperta della materia oscura risale agli anni Trenta, quando l’astronomo Zwicky stava studiando l’ammasso di galassie della Chioma, Abell 1656: questo ammasso contiene più di mille galassie ed è lontano 300 milioni di anni luce.

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Ammasso di galassie della Chioma (Abell 1656). Credit: SDSS/Spitzer.

Zwicky stimò la massa dell’ammasso basandosi prima sulle misure di velocità delle galassie componenti, poi basandosi sulla loro luce… e non trovò lo stesso risultato: per giustificare le velocità elevate delle sue componenti, l’ammasso doveva essere in realtà molto più massivo di quanto si potesse stimare solo osservando la sua luce: doveva esserci una componente invisibile, partecipe però dell’attrazione gravitazionale. Negli anni Settanta, sono state compiute altre osservazioni, ad esempio del moto dei nubi di idrogeno nella galassia di Andromeda. Ancora, erano visibili gli effetti gravitazionali di una massa che non si riusciva a rivelare in altro modo.

Un’altra prova, esposta nei dettagli, della necessità di introdurre un tipo di materia nuovo, risiede proprio nella radiazione di fondo cosmico: essa apparirebbe in modo completamente diverso se materia ordinaria e oscura ed energia oscura fossero presenti in altre proporzioni tra loro. Un universo privo di materia oscura presenterebbe tutta un’altra “impronta” di fondo cosmico.

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Mappa della radiazione cosmica di fondo. Credit: PLANCK (ESA)

Paola ci ha narrato le tecniche principali usate per lo studio della materia oscura: le lenti gravitazionali e gli scontri tra galassie.

La materia deforma lo spaziotempo e la luce nel suo moto ne segue la curvatura: la luce che viaggia nello spazio  intergalattico fino a noi incontra le strutture cosmiche e ci indica in questo modo la presenza e la distribuzione di materia. Un ammasso di galassie è come se “piegasse” la luce e facesse da lente di ingrandimento: ci permette di vedere l’immagine,  ad esempio, di un’altra galassia, debole e lontana, nascosta dietro di esso. L’immagine di questa galassia viene deformata, moltiplicata, amplificata. A volte si distorce così tanto da formare un anello.

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Lente gravitazionale. Ammasso di galassie Abell 2218. Credit: ESA/HUBBLE.
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Lente gravitazionale. LRG 3-757. Credit: ESA/HUBBLE.

Aloni giganteschi di materia oscura circondano le galassie e gli ammassi di galassie, distorcendo fortemente lo spaziotempo con la loro massa.

La radiazione cosmica di fondo, anch’essa, altro non è che fotoni di luce partiti 380 mila anni dopo il Big Bang: anche questa luce aiuta a mappare la distribuzione di materia dell’universo: essa ha viaggiato 13 miliardi di anni ed è giunta fino a noi, attraversando l’intero universo osservabile.

Le galassie possiedono dunque al loro interno una grande quantità di materia oscura. Gli scontri tra galassie ci permettono di osservare come le stelle, le polveri e la componente oscura interagiscono con loro stesse.

L’energia oscura è un concetto, si può dire, ancora più nebuloso: una forma di energia introdotta per spiegare l’espansione accelerata dell’universo, la quale è stata scoperta studiando le velocità di allontanamento delle galassie lontane.

Negli anni venti, Hubble scoprì la legge lineare che lega la distanza alla velocità di recessione delle galassie: più una galassia è lontana, più si allontana velocemente rispetto a noi, perchè l’universo stesso che la trascina via nella sya espansione. Tempo dopo, sondando distanze più profonde e quindi tempi più remoti, si è visto che nel passato l’universo si è espanso più lentamente, per poi aumentare la sua velocità di espansione circo 8 miliardi di anni fa. Questa accelerazione è imputata ad una forma di energia che non era riconducibile a nulla conosciuto e per questo è stata chiamata oscura.

Anche la mappa della radiazione di fondo cosmico ha un ruolo decisivo nel provare l’esistenza dell’energia oscura…

Sono state citate tutte le teorie che stanno cercando di spiegare la natura di materia ed energia oscura. Ad esempio, ci ha raccontato quali tipi di particelle sono le possibili candidate per la composizione della materia oscura. Naturalmente, tutte le teorie fisiche aspettano una conferma sperimentale, e così ci ha parlato di quali esperimenti sono in atto e quali in programma.

Paola ha infine risposto alle domande del pubblico, facendo chiarezza, anche, su molte affermazioni fuorvianti che vengono riportate dai media e dai libri divulgativi.

Una serata, in definitiva, in cui si sono toccate due delle principali questioni aperte della cosmologia, e che ha fatto, in un certo senso, un po’ di luce su queste questioni “oscure”.

 

Sole, Luna, Omega Centauri

Alcune riflessioni di giovedì 9 marzo

Oggi un professore ci ha mostrato una immagine di Omega Centauri, l’ammasso globulare del cielo australe. Era una fotografia scattata dall’Eso, penso diversi anni fa.

Il professore ci ha domandato se sapessimo cosa fosse quell’oggetto e, poi, se avessimo un’idea di quanto fosse grande in cielo.

Ho pensato potesse essere grande come… un terzo della Luna piena. Mi sono accorta di non ricordare con chiarezza le dimensioni angolari degli ammassi globulari. Ricontrollando, mi accorgo ora che invece non è affatto così: è grande poco più della Luna piena.

In questi giorni il cielo è particolarmente terso e ventoso. Dai finestroni del pullman guardo la Luna nel crepuscolo: adesso si sta avvicinando alla pienezza, è gibbosa crescente, illuminata più del novanta per cento.

La Luna ha un diametro, là in alto, di circa mezzo grado, ovvero 30’… Che è poi lo stesso diametro del Sole.

Il Sole, la Luna e Omega Centauri hanno quindi la stessa dimensione apparente. Omega Centauri, per di più, è anch’esso di forma sferica: sono tre dischi quasi dello stesso diametro, eppure la loro luminosità in cielo è estremamente diversa: un ammasso globulare come Omega Centauri, che è l’ammasso più luminoso e grande osservabile dalla Terra, è un oggetto diffuso di 30 magnitudini più debole rispetto al Sole. L’energia che ci ci arriva sotto forma di luce è 160 mila volte minore.

Penso, ora nell’emisfero boreale, alla Nebulosa Velo: è immensa, ma può essere osservata solo con un telescopio e con dei filtri speciali nell’ossigeno ionizzato.

Nel nostro emisfero l’ammasso globulare più grande e luminoso da osservare è nella costellazione dell’Ercole: si tratta di M13 “il grande ammasso dell’Ercole”. Il suo diametro apparente è più piccolo: è di 23′.

Godiamoci la bellezza di Omega Centauri:

 

Credit: ESO/INAF-VIST/OmegaCAM.

 

 

Il cielo ad occhio nudo – parte 8

Continua da Il cielo ad occhio nudo – parte 7

Ho percorso velocemente Andromeda, Cassiopea, Perseo, Ceto, Pegaso… manca, per avere tutte le costellazioni legate allo stesso mito, quella del Cefeo.

Cefeo

Come Cassiopea, anche Cefeo è una costellazione circumpolare. È riconoscibile cercando l’asterismo battezzato dagli astrofili “la casetta”: il tetto formato dalle stelle β, γ, ι, la facciata con ai vertici le stelle β, α, δ e ι. Nell’immagine di Akira Fujii che segue, si vede quanto questa costellazione sia vicina al polo nord (la stella Polaris). Più sotto, si riconosce la “W” di Cassiopea.

 

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Cepheus. Credit: Akira Fujii/DMI.

Alderamin, α Cephei, è una subgigante bianca. In futuro diventerà una stella polare: nel 7550 d.C. si troverà a un paio di gradi dal polo nord celeste.

Ma il segreto di questa costellazione risiede in un’altra stella: μ Cephei. 

μ Cephei

μ Cephei è la stella più grande che si possa vedere ad occhio nudo…. e non solo: è una delle stelle più grandi e luminose conosciute nell’intera Galassia. Oltre a lei ci sono pochi altri colossi, come VV Cephei e VY Canis Majoris. Antares e Betelgeuse, che splendono qui rispettivamente in estate e in inverno nelle costellazioni dello Scorpione e di Orione, sono decisamente minori di queste, per dimensioni e luminosità.

Quando si tratta di stelle supergiganti rosse, la stima delle dimensioni e della distanza precise rimane molto incerta. Una delle ragioni delle difficoltà di misurazione è che l’ambiente che circonda questo tipo di stelle è molto caotico: perdono i gusci più esterni del loro involucro, estremamente rarefatto.

μ Cephei è infatti in uno stadio avanzatissimo della sua evoluzione: la stella da cui si è originata era estremamente massiva, e ora terminerà la sua evoluzione in una esplosione di supernova.

μ Cephei è conosciuta come “stella granata di Hershel”: questo nome le fu dato dall’astronomo Giuseppe Piazzi (l’astronomo che scoprì Cerere la notte del 1 gennaio 1801, mentre dal tetto dell’Osservatorio di Palermo compiva misurazioni stellari con il suo cerchio altazimutale), ricordando Hershel.

Hershel, nel 1780, incredibile pioniere nell’astronomia, scrisse questa osservazione durante il suo studio ed esplorazione del cielo (provo a tradurla) : “Una stella davvero considerevole, non segnata da Flamstead, si trova vicino alla testa del Cefeo. È di un incantevole e profondo color granata, che ricorda la stella periodica omicron Ceti [Mira], ed è un oggetto bellissimo, specialmente se prima si è osservata per qualche tempo una stella bianca come alpha Cephei, che è lì a portata di mano.”

Il questo articolo di AAVSO ci sono delle considerazioni interessanti sul suo colore: Mu Cephei.

Con una magnitudine visuale di circa 4, la stella granata è individuabile ad occhio nudo, alla base dell’asterismo casetta del Cefeo, come si vede nell’immagine. Non essendo molto luminosa, il suo colore può essere apprezzato appieno aiutandosi con uno strumento ottico. Viene descritta come una stella di un rosso molto carico. Quando ho avuto modo di osservala al telescopio, mi ha colpito il fatto che indubbiamente fosse colorata in modo netto. In quando al colore, non l’ho percepito come un rosso, ma forse più come un color rame.

Una stella ancora più grande di questa è VV Cephei: come dice la designazione latina, appartiene anche lei a questa stessa costellazione. Per trovarla bisogna spostarsi all’interno dell’asterismo della casetta.  È di una magnitudine più debole (di circa quinta magnitudine) ma anch’essa localizzabile ad occhio nudo tra le altre stelle. È una binaria ad eclisse…

 

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La posizione di VV Cephei sul Pocket Sky Atlas.
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Per visualizzare il termine “grande”: confronto con il Sole.

 

Il mito: Perseo, Andromeda, Cassiopea, Cefeo, Pegaso

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Schermata di Stellarium con evidenziate le costellazioni trattate.

Cefeo era il re dell’antica Etiopia, una regione che si estendeva a sud del Mar Rosso e che comprendeva parte dei moderni stati di Israele, Giordania ed Egitto. Cefeo era sposato con Cassiopea, una donna eccezionalmente vanitosa che sfrontatamente dichiarava di essere più bella delle nereidi.

Le nereidi – le ninfe del mare – chiesero vendetta per il suo affronto a Poseidone, il quale scagliò sulle coste dell’Etiopia il mostro marino Ceto, che incominciò a compiere stragi e devastazioni.

Il re Cefeo, disperato, si recò a consultare l’oracolo di Ammone per capire la ragione della collera degli dei e come fare per liberarsi della calamità che si abbatteva sulle coste del regno. L’oracolo gli rispose, e gli disse che per placare Poseidone avrebbe dovuto sacrificare la figlia Andromeda al mostro.

Cefeo decise di non anteporre la vita di sua figlia al benessere del regno, e la giovane Andromeda venne incatenata agli scogli come offerta sacrificale.

Perseo la vide da lontano mentre ritornava in patria dopo l’uccisione della gorgone Medusa, reggendo ancora in mano la sua testa decapitata. In alcune versioni viaggia con i sandali alati donatogli da Ermes, in altri in groppa del cavallo alato Pegaso. Vide dunque la ragazza, e la folla radunata sulla spiaggia. In questa folla attendevano anche Cefeo e Cassiopea.

Già tra le onde infuriate del mare iniziava a vedersi la sagoma del Ceto che si avvicinava. Perseo si recò dal re e dalle regina, facendosi spiegare la situazione, e promise l’uccisione del mostro, in cambio di avere in sposa la loro bellissima figlia. Tornò verso gli scogli, e uccise il mostro marino poco prima che questi si avventasse sulla sua vittima.

La versione che ne da Ovidio è piena è come sempre molto evocativa: Andromeda, pietrificata dalla paura, sembrerebbe una statua se non fosse per i capelli che ondeggiano nel vento…

Dopo aver sorvolato e lambito innumerevoli popoli,
giunse in vista degli Etiopi e delle terre di Cefeo.
Lì Ammone aveva selvaggiamente ordinato che l’innocente
Andromeda pagasse con la vita l’arroganza della madre.
Come la vide, le braccia incatenate a un masso della scogliera
(se la brezza non le avesse scompigliato i capelli e calde lacrime
non le fossero sgorgate dagli occhi, una statua di marmo, questo
l’avrebbe creduta), Perseo senza avvedersene se ne infiammò,
rapito dal fascino che quella stupenda visione emanava,
tanto che per poco le ali non si scordò di battere nell’aria.
Sceso a terra, disse: “No, tu non meriti queste catene,
ma solo quelle che stringono nel desiderio gli amanti:
svelami, voglio saperlo, il nome di questa terra e il tuo,
e perché porti i ceppi!”. Sulle prime lei tace, non osa,
lei vergine, rivolgersi a un uomo, e per timidezza si sarebbe
nascosto il volto con le mani, se non fosse stata incatenata.
Gli occhi le si riempirono di lacrime: solo questo poté.
Ma lui insisteva, e allora, perché non pensasse che gli celava
colpe sue, gli rivelò il nome della terra, il suo,
e quanta presunzione nella propria bellezza avesse riposto
sua madre. Non aveva ancora raccontato tutto, che scrosciarono
le onde e apparve un mostro, che avanzando si ergeva
sull’immensità del mare e col petto ne copriva un largo tratto.
Urlò la vergine. A lei si erano accostati il padre in lutto
e la madre, entrambi angosciati, ma a maggior ragione questa:
non le portavano aiuto, ma solo il pianto e la disperazione
per quella sventura e si stringevano al suo corpo in catene.

Perseo a questo punto si lancia in alto, fino a ritrovare sotto di sé la sagoma del mostro: vi si avventa, conficcando fino all’elsa la spada nella sua scapola squamosa. Il Ceto si agita, ferito, e Perseo continua a colpirlo schivando i suoi morsi. Qui Ovidio dice come gli spruzzi d’acqua inizino ad appesantire le ali di Perseo, rischiando di portarlo giù, nel mare. Perseo, non fidandosi di continuare con i calzari alati imbevuti d’acqua, va verso uno scoglio, e continua a combattere reggendosi con la mano sinistra alle sporgenze.

Sconfitto il mostro marino, re e regina salutano l’eroe come loro genero e liberano la fanciulla dalle catene.

C’è ora questo pezzo molto bizzarro, che parla della nascita… del corallo. L’ho appreso molto di recente sentendo un altro appassionato raccontare questo mito. Ora, lo ritrovo effettivamente nei versi di Ovidio: perché la testa della Medusa non venga rovinata dalla sabbia, Perseo prepara un piccolo letto di alghe e la depone lì sopra. Le alghe, sotto lo sguardo della Gorgone, si pietrificano: è la nascita del corallo. Le nereidi rimangono incantate da questi oggetti, si distraggono dalla loro offesa, giocano con le piante acquatiche pietrificate e le gettano in mare perché i fondali si popolino di coralli.

L’eroe intanto attinge acqua e si lava le mani vittoriose;
poi, perché la rena ruvida non danneggi il capo irto di serpi
della figlia di Forco, l’ammorbidisce con le foglie, la copre
di ramoscelli acquatici e vi depone la faccia di Medusa.
I ramoscelli freschi a ancora vivi ne assorbono nel midollo
la forza e a contatto col mostro s’induriscono,
assumendo nei bracci e nelle foglie una rigidità mai vista.
Le ninfe del mare riprovano con molti altri ramoscelli
e si divertono a vedere che il prodigio si ripete;
così li fanno moltiplicare gettandone i semi nel mare.
Ancor oggi i coralli conservano immutata la proprietà
d’indurirsi a contatto dell’aria, per cui ciò che nell’acqua
era vimine, spuntandone fuori si pietrifica.

Il cielo ad occhio nudo – parte 7

Continua da Il cielo ad occhio nudo – parte 6.

Ceto

La costellazione del Ceto o della Balena (Cetus il nome latino) è bassa sull’orizzonte qui. È visibile in autunno e ad inizio inverno, guardando verso sud. Si alza dall’orizzonte e poi torna ad inabissarsi. È una costellazione principalmente del cielo australe: molte sue stelle hanno declinazione negativa, come si legge anche dalla mappa qui sotto.

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Costellazione del Ceto. Credit: IAU/Sky&Telescope.

Non è una costellazione molto appariscente – non una delle prime che si imparano a riconoscere nel cielo.

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Cetus, Mira, Menkar, Difda. Credit: Akira Fujii/DMI.
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Cetus, Mira, Menkar, Difda. Credit: Akira Fujii/DMI. Linee aggiunte in in Gimp, basandomi su quest’altra immagine.

Nelle antiche mappe, il pentagono dove si trova la stella Menkar rappresenta la testa del mostro marino. Poi si scende per il collo fino al corpo e la coda, dove si trova Deneb Kaitos.

Menkar è una parola araba che significa “le narici”, ed era inizialmente applicata a λ Cet. La stella più luminosa della costellazione, ma anche molto bassa, è β Cet. È conosciuta in modo equivalente con due diversi nomi: Deneb Kaitos e Difda. Difda dovrebbe essere la designazione più antica: nelle cosellazioni beduiniche era “la seconda rana”, mentre la “prima rana” era la stella Fomalhaut, del Pesce Australe. Deneb Kaitos è una abbreviazione di una locuzione islamica dal significato “il ramo meridionale della coda del mostro marino”. Un’altra stella ha nome Deneb: la luminosa stella α nel Cigno, alta nelle notti estive. Deneb, infatti, da sola significa “coda”. Nel caso del Cigno, la locuzione araba significava “la coda della gallina”.  Baten kaitos, invece, è “il ventre del mostro marino”.

Menkar, Baten Kaitos e Deneb Kaitos sono tutte e tre stelle dai colori caldi, di classe spettrale M e K, e tutte delle giganti.

Mira 

La costellazione della Balena non ha sempre lo stesso aspetto… al contrario, cambia nel tempo in modo drastico: c’è una stella, Mira, che in alcuni momenti è luminosa quasi come Deneb Kaitos… in altri, del tutto invisibile ad occhio nudo.

Mira, la stella omicron, è una gigante rossa , a 350 anni luce di distanza. Si trova agli stadi finali della sua evoluzione stellare: dopo l’idrogeno, ha quasi terminato anche la fusione dell’elio.

Questa stella sta pulsando: il suo inviluppo gassoso si contrae e poi riprende ad espendersi, ciclicamente. Alla fine, l’involucro gassoso si staccherà dalla stella, dando origine ad una nebulosa planetaria, al cui centro rimane il resto degenere di quello che era il nucleo della stella: una nana bianca.

Queste pulsazioni, che modificano le dimensioni della stella, causano anche un cambiamento della sua luminosità di circa 8 magnitudini.

In un periodo di 332 giorni, la luminosità apparente della stella va dalla magnitudine +2 alla magintudine +10. In un cielo buio, si possono osservare ad occhio nudo solo stelle fino alla sesta magnitudine visuale: per diverso tempo c’è un vuoto al posto di Mira.

Si sono scoperte cose ancora più interessanti su Mira, osservandola nei raggi ultravioletti con il telescopio GALEX (qui un articolo). Mira si sta muovendo nello spazio in modo particolarmente veloce, e ha lasciato dietro di sè una scia di materia lunga 13 anni luce. Una scia ricca di elementi come carbonio, ossigeno… materia che va ad arricchire il mezzo interstellare, dal quale possono formarsi altre stelle e altri pianeti.

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Mira vista da GALEX.
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Mira vista da GALEX.

Il mostro marino

Il kētos non era esattamente una balena, ma un grande animale marino dal carattere e dall’aspetto mostruoso, a volte rappresentato con un aspetto ibrido. Queste che seguono sono delle antiche mappe…

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Cetus nell’Uranometria di Bayer, 1603.
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Il Cetus di Hevelius, Uranographia, 1690.

Qualche tentacolo in più, e sarebbe degno di essere intravisto in un racconto di Lovecraft.

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Cetus nell’Uranographia di Bode, 1801.

Nella mitologia ebraica, invece, il mostro marino era il Leviatano, l’essere biblico simile ad un immane serpente nato il quinto giorno della creazione, e che combatte contro l’altro mostro presente nell’Antico Testamento, Behemoth.

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Behemoth e il Leviatano, William Blake.