Il Cigno – Il cielo ad occhio nudo – parte 12

Continua da Il cielo ad occhio nudo – Sirio – parte 11. È un capitolo della “serie” Il cielo ad occhio nudo, ma può essere letto benissimo a sé stante. 

In una notte di agosto, la costellazione del Cigno si  allunga alta allo zenit, seguendo nel suo volo l’arco della Via Lattea estiva, sovrapposta ad una delle zone più ricche di stelle e polveri del nostro cielo.

Il cigno è disteso ad ali spiegate lungo questa scia luminosa:  Deneb, α Cygni, segna la coda del cigno, mentre Albireo, β Cygni, si trova alla fine del lungo collo e segna il suo becco. In Sadr, la stella γ, è situato il cuore del cigno; le ali distese sono marcate dalle stelle δ, ε, ζ, ι e κ. Ad essa è associato il mito di Zeus e Leda.

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Schermata di Stellarium.

Deneb, distente circa 2600 anni luce, è una supergigante bianca: il suo nome ha il significato di “coda”, e proviene dalla locuzione araba al dhanab al dajajah, “la coda della gallina”. Albireo, invece, deriva il suo nome corrente da errori di traduzione e trascrizione nel corso dei secoli: per gli Arabi era al minhar al dajajah, “il becco della gallina”.

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Akira Fujii/DMI

 

Leggo nel libro Star Tales di Ian Ridpath che il nome corrente, che non ha di per sé alcun significato, può aver avuto origine dalla parola greca per “uccello”, ornis (che era il nome con cui era conosciuta l’intera costellazione da Aratro e Ptolomeo) e attraverso varie trascrizioni erronee venne associata alla seconda stella principale della costellazione nella grafia finale di Albireo.

Albireo è uno dei primi oggetti celesti che vengono osservati da chi inizia ad interessarsi di astronomia: è una stella doppia facilmente separabile anche da un piccolo primo telescopo (anche se probabilemente non da un binocolo). Il contrasto tra i colori delle sue due componenti è infatti straordinario: ambra e azzurro.

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Albireo. Credit: Marco Gulino.

La separazione tra le due componenti è di 35 secondi d’arco (circa un sesantesimo del diamtro apparente della Luna piena). 415 anni luce di distanza da noi, ancora non si sa se si tratti un effettivo sistema binario o solo di un effetto di prospettiva.

Come detto, questa costellazione è  sovrapposta ad una porzione dell’arco della Via Lattea… che altro non è che la vista di taglio del disco della immensa galassia a spirale nella quale viviamo. I suoi bracci a spirali appaiono sovvrapposti, creando intricate zone luminose e buie.

Parlavo della Via Lattea in questo articolo: Il cielo ad occhio nudo – La Via Lattea – parte 9 – che vi consiglio di leggere, perché è legato a questa parte di cielo 😉

Una sezione scura sembra tagliare per il lungo una parte della costellazione: è il Cygnus Great Rift, la grande fenditura del Cigno, un immenso complesso oscuro di nubi molecolari. Questo sistema di polveri è collocato tra il nostro Sistema Soalre e il braccio del Sagittario, e assorbe la luce delle stelle retrostanti (l’ammasso stellare OB2, ad esempio, è uno dei più ricchi della nostra galassia, ma completamente oscurato dalle polveri). La distanza di questo complesso è stimata attorno ai 3000 anni luce dal nostro pianeta.

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Credit: Bob King, Sky&Telecope.

Una seconda formazione oscura è chiamata “Northern Coalsack”, sacco del carbone del nord, in controparte con il Sacco di Carbone dell’emisfero australe, nella costellazione della Croce del Sud.

Luminosa è la grande Cygnus Star Cloud, che si estende verso Vega.

La nebulosa NGC 7000 invece è un grande complesso ad emissione situato vicino a Deneb. In una notte limpida e scura, ad esempio sotto un cielo di montagna, è visibile ad occhio nudo. Per via della sua forma è conosciuta come nubulosa “North America”.

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La stella più luminosa, in alto a sinistra, è Deneb. Sadr si trova appena a destra del centro. Sotto a Deneb è situata la nebulosa North America. Cygnus’ heart. Credit: Marco Gulino 
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North America Nebula. Credit: Marco Gulino.

Questa zona di cielo è così ricca di nebulose – oscure e luminose – e di ammassi di stelle  da tenere occupati a lungo con un semplice binocolo e con l’occhio nudo.

La costellazione del Cigno domina il cielo estivo, assieme alla Lira e all’Aquila. Le tre stelle principali, rispettivamente, di queste tre costellazioni, segnano i vertici del “Triangolo Estivo”: Deneb, Vega, Altair.

Nella fotografia seguente, Deneb è la stella più luminosa in basso a sinistra. Vega, in alto, splende di magnitudine visuale 0,03; Altair, di 0,76, e Deneb di 1,25.

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The Summer Triangle, eastern horizon. Vulpeca, Saggita, Vega, Altair and Deneb. Credir: Akira Fujii/DMI.

 

 

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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 ~