Grazie alla disponibilità dell'Amministrazione Comunale di Cantalupa abbiamo una nuova sede!
Si tratta di due bellissimi locali, presso la Villa Comunale, in via Chiesa 73 (Biblioteca Comunale).
Venerdì 19 dicembre alle 21 tutti i soci sono invitati per la prima riunione a Cantalupa. Sabato 20 invece ci sarà l'inaugurazione ufficiale, dalle 10 alle 12. Sono invitati il sig. Sindaco e gli Assessori, i Presidenti delle associazioni che operano su Cantalupa, i nostri soci e chiunque sia interessato all'Astronomia ed alla divulgazione scientifica.
Le riunioni del Circolo restano ogni primo e terzo venerdì del mese, salvo concomitanza di festività.
Con l'Assessore alla Cultura, dott.ssa Paschetta, e il vicesindaco, prof. Tartaglia, stiamo preparando una bella serie di iniziative pubbliche per il 2015. Seguiteci qui e su Facebook.
E per chi non potrà partecipare di persona, auguriamo Buone Feste ed un sereno Anno Nuovo!
Dopo una strana estate, che ha concesso poco a noi astrofili, è ora di godersi queste belle giornate di settembre. Ricordo a tutti che venerdì 5 riprenderanno le riunioni del nostro Circolo (con grandi novità, questo autunno!) e che vorrei fare almeno una serata sull'elaborazione delle immagini planetarie. Per intanto, ecco la Luna di ieri sera. Che ci sia propizia!
Anche quest'anno abbiamo un bel programma di attività pubbliche per l'estate a Pragelato, tutte assolutamente gratuite eccetto la gita a Troncea. Potete scaricare la Locandina 2014 da qui - Per informazioni scrivete a cpa.polaris@yahoo.it
Da qualche tempo ho iniziato a fare dei disegni eseguiti direttamente osservando all'oculare del telescopio.
In realtà non ne ho ancora fatti molti. I primi eseguiti riguardavano il profondo cielo, in seguito ho provato a disegnare anche Giove. Personalmente posso dire che è un'attività interessante e che in un certo senso "obbliga" ad un osservazione dell'oggetto molto attenta, sempre alla ricerca del minimo dettaglio che, compatibilmente con le condizioni della serata, si riesce a scorgere.
I disegni li eseguo, come ho detto prima, durante l'osservazione tracciando i particolari che memorizzo su un apposito modulo (come quello dei disegni sottostanti) alla luce rossa del frontalino. Quelli sotto, come tutti gli altri che finora ho fatto, sono la copia identica messa in "bella" di quelli eseguiti all'oculare . Questo perché con la sola luce rossa non riuscirei a scrivere le note descrittive un minimo ordinate. Ai disegni non aggiungo nient'altro e da subito ho preso la decisione di tracciare solo ciò che vedo direttamente all'oculare e nulla più, anche a scapito di un certo aspetto artistico del disegno.
Il primo disegno riguarda la planetaria "Eskimo" nei gemelli e cioè NGC 2392. E' un oggetto brillante e neanche troppo piccolo per la sua categoria, inoltre anche senza avere cieli mozzafiato offre diversi particolari.
I 2 che seguono invece riguardano Giove e sono stati fatti in serate con condizioni di seeing discreto.
Per disegnare Giove, come si sà, bisogna avere il telescopio acclimatato e un atmosfera un minimo tranquilla, ma occorre anche fare in fretta poiché la rotazione del pianeta è rapida pena la non corretta posizione dei particolari disegnati.
Quando guardiamo il cielo notturno vediamo un sacco di stelle. Tutte le stelle che vediamo a occhio nudo fanno parte della nostra galassia, la Via Lattea. Ma da cieli più scuri del mio dalla periferia di Torino si vedono a occhio nudo due oggetti extragalattici: M31, la galassia di Andromeda, e M33, la galassia del Triangolo.
Da millenni l'uomo studia, nel cielo, quel che vede. Da 400 anni le leggi di Keplero (e poi la meccanica Newtoniana) rendono conto del movimento degli astri; quel poco che non torna con la meccanica Newtoniana è ben spiegato dalla Relatività Generale di Einstein. O quasi.
Nei primi decenni del '900 diventò chiaro, grazie ai nuovi telescopi americani, che le "nebulose" come M31 e M33 erano in realtà distanti galassie fatte di stelle, simili alla nostra (osservazione oggi possibile ad ogni astrofilo, fra l'altro, come si vede bene dalle foto sopra). In una galassia le stelle orbitano attorno ad un centro di massa comune (di solito coincidente con un enorme buco nero centrale), e quindi la distribuzione di velocità orbitali dovrebbe essere governata dalle leggi di Keplero. Invece si trova che la velocità di rivoluzione delle stelle di una tipica galassia a spirale è ben diversa, così:
Insomma, sembra che le stelle esterne, che dovrebbero orbitare attorno al centro della galassia a velocità inferiore (curva A, teorica), siano invece veloci come quelle interne (curva B, osservata). Dato che la velocità di rivoluzione è governata dalla distribuzione della massa della galassia, bisogna presumere che ci sia molta massa che non riusciamo a vedere; che non emette o riflette luce o altra radiazione elettromagnetica, quindi "oscura".
Una cosa molto simile era stata scoperta da Zwicky nel 1933, studiando le galassie dell'ammasso della Chioma di Berenice. In questo ammasso la velocità individuale delle galassie era troppo alta, per cui le singole galassie sarebbero dovute sfuggire dall'ammasso; non potevano restare legate gravitazionalmente, salvo presumere l'esistenza di massa invisibile. Zwicky coniò il termine "materia oscura" (dark matter).
C'era un'osservazione precedente di un anno,fatta da Jan Oort su una scala più piccola. Oort studiava il moto delle stelle della nostra galassia, e scoprì che la velocità delle stelle periferiche era troppo alta; data la massa visibile della Via Lattea e la velocità delle stelle, queste sarebbero dovute sfuggire nello spazio intergalattico. A queste iniziali sono seguite molte altre osservazioni, e tutte conducono ad una mancanza do massa; la massa visibile è troppo poca per giustificare gli effetti gravitazionali osservati.
Sono stati proposti molti modi per spiegare i dati. Il primo è stato quello della "materia oscura barionica" ovvero composta da protoni e neutroni (detti barioni), come noi. Si ipotizza che esistano nubi di gas trasparenti, oppure popolazioni di stelle oscure (nane brune), o altri oggetti esotici come i MACHOs (MAssive Compact Halo Object, oggetti massivi compatti dell'alone). Purtroppo questa teoria non regge per molti motivi, teorici (sviluppo del big bang) e pratici (manca evidenza osservativa dell'elevatissimo numero di oggetti richiesto, non ostante lunghe ricerche).
Nel dettaglio, la teoria del BigBang spiega molto bene l'abbondanza relativa degli elementi nell'Universo, e il rapporto fra il numero dei fotoni e quello degli altri costituenti della materia. Semplicemente non c'è posto per una quantità di materia barionica superiore di un ordine di grandezza. Le nubi di gas, pur trasparenti, sarebbero visibili come righe di assorbimento in alcune lunghezze d'onda, e anche l'idrogeno neutro è visibile nel dominio radio, per la riga a 1421 MHz emessa. E le nane brune sarebbero comunque visibili con un eccesso di radiazione nell'infrarosso, che non è osservata.
Invece esiste una evidenza osservativa, se non della materia oscura che è oscura (anzi invisibile) per definizione, dei sui effetti. Si hanno infatti "lenti di Einstein" ovvero zone in cui l'addensamento di materia (invisibile) distorce la luce degli oggetti che stanno oltre, causando effetti noti e misurabili, secondo le regole della relatività einsteniana.
Le lenti di Einstein sono gli archi che vedete nell'immagine, immagini deformate di galassie distanti. La massa che curva la luce è quella dell'ammasso in primo piano, la cui massa visibile non è però in grado di spiegare gli effetti misurati. Per spiegarli bisogna introdurre la materia oscura, e moltiplicare per molte volte la massa totale dell'ammasso stimata per via ottica. C'è un'altra fantastica immagine, questa:
Si tratta di due ammassi di galassie interagenti, ovvero che si scontrano. Ciò che si scontra sono in realtà le nubi di gas (idrogeno neutro) che circondano le galassie; l'onda d'urto dello scontro riscalda il gas a temperature altissime, e il gas emette raggi X. L'emissione X, vista dal satellite Chandra, è colorata in rosso. Invece gli effetti di "gravitational lensing" sulle galassie di sfondo sono stati minuziosamente indagati nell'ottico, e il risultato è la distribuzione dell'alone di materia oscura attorno agli ammassi, in blu. L'immagine è di una grandiosità cosmica!
Alla fine, per poter giustificare le osservazioni risulta che il nostro universo (all'origine) è fatto di:
atomi come me, voi e la Terra su cui posate i piedi, per il 12% (solo!)
neutrini, leggerissimi, inafferrabili e numerosissimi, per il 10% (circa, molto circa)
fotoni, i quanti di luce di Einstein, mediatori della forza elettromagnetica, per ben il 15%
materia oscura, qualunque cosa sia, per un impressionante 63%.
Tralasciando un paio di decenni di ipotesi e ricerche, ora l'opinione più diffusa è che la materia oscura sia fredda e non barionica; che sia quindi composta da particelle che non interagiscono con la materia comune (barionica, cioè composta da protoni e neutroni). Dato che queste particelle non interagiscono con i fotoni risultano invisibili, e l'unica speranza di rivelarne la presenza è tramite una piccolissima probabilità di interazione con la materia ordinaria. Finora ci sono stati alcuni indizi, ma nessuna rivelazione certa; e il mistero continua.
Insomma, la scoperta della necessità della materia oscura ha mandato in crisi una parte della fisica moderna. Non ostante l'innegabile successo delle teorie correnti, da Newton ad Einstein, dalla meccanica quantistica al modello standard delle particelle fondamentali, che spiegano grandissima parte dell'Universo, nessuna di queste prevedeva l'esistenza di una così rilevante massa non visibile.
Ma non finisce qui... come se la materia oscura non bastasse a scombussolare i sonni dei fisici, due decenni fa differenti gruppi di lavoro riscontrarono che tutto l'Universo è in espansione accelerata. Secondo i modelli cosmologici correnti e le osservazioni basate soprattutto sullle misure del fondo cosmico a microonde (CMB) , l'Universo dovrebbe essere "piatto": la sua geometria è euclidea, si espande indefinitamente ma con velocità di espansione decrescente. Invece si trova che l'espansione dell'universo ha accelerato a partire da una decina di miliardi di anni a questa parte. Si presume che la causa dell'acelerazione sia una nuova forma di energia, ovviamente detta oscura o "dark", che – udite udite – compone il 68% della massa dell'Universo.
Anche questo non era stato previsto da nessuno; e la mancata previsione (e mancata spiegazione teorica, finora) resta uno dei grandi problemi aperti della fisica, uno di quei problemi che fanno scrivere libri che dubitano fortemente che la fisica contemporanea sia sul binario giusto per arrivare ad una Teoria del Tutto che dovrebbe speiegare, fra l'altro, materia oscura e energia oscura. Penso ai libri di Lee Smolin, che ho appena finito di leggere.
Prima di Copernico, Tycho, Keplero e Galileo la Terra era al centro dell'Universo. Poi siamo stati sbalzati in un sistema solare, e successivamente alla periferia di una Galassia. Ancora, le galassie visibili sono tantissime, centinaia di miliardi, ognuna con le sue centinaia di miliardi di stelle, e la nostra Via Lattea non è nulla di speciale; una grossa galassia, in un ammasso (il Gruppo Locale), parte di un superammasso, e così via. Poi è venuto il dubbio che questo Universo non sia l'unico, ma possano esistere infiniti Universi, fra loro non comunicanti. Sapevamo di essere fatti di polvere di stelle,la materia che fa l'Universo, ne eravamo ragionevolmente sicuri; ora scopriamo che anche la polvere di stelle non è tutto, ma una piccola minoranza di materia barionica in un oceano di ... non sappiamo cosa. E anche questo oceano è sospinto e spazzato da onde di energia oscura che lo sovrastano, e di cui sappiamo ancor meno.
Però dato che la cosmologia è assolutamente affascinante, come diceva Leopardi "il naufragar m'è dolce in questo mare". Viva le minoranze.
-----------
Per approfondire: bellissimo "Il buio oltre le stelle - L'esplorazione dei lati oscuri dell'universo" del grande Amedeo Balbi. Le pagine di Wiki su "dark matter" e "dark energy" hanno decine e decine di link. Tutto dipende dalla voglia e dal tempo che avete per perdervi - in questo campo l'elenco dei link da leggere è un frattale... ma potreste anche cominciare da questo video,
Marco
Buon viaggio, e grazie a Juhan del Tamburo Riparato per avermi tirato per la manica ;-)
Dimenticavo i diritti di autore: la straordinaria immagine di M31 è dell'amico Leonardo Orazi, e la trovate qui - strettamente consigliato scaricarla a risoluzione completa. M33, poverina, è mia; il resto da Wiki, santa Wikipedia di noi ignoranti.
Post post scriptum: quello che gli astrofili di oggi fanno con telescopi da 25 centimetri avrebbe fatto impallidire gli astronomi di ottant'anni fa. Ma questa è un'altra storia...
Ultima ora: stiamo pensando, come Circolo, di fare qualche serata di introduzione alla cosmologia. Ovviamente ad un livello molto divulgativo, senza pretese eccessive di scientificità. Al direttivo farebbe piacere sapere cosa ne pensate; iniziativa aperta a chiunque, anche non socio, abbia interesse.
Come molti altri astrofili, ogni tanto vengo colto da attacchi di strumentite. Questo brutto malanno obbliga il malcapitato a curarsi assumendo dosi massicce di vetro, alluminio, plastica, elettronica... tutto quanto compone gli strumenti astronomici.
Questa volta l'attacco è stato leggero, ed è culminato con l'assunzione nel mio parco strumenti di un obiettivo Carl Zeiss Sonnar T* 135mm f/2.8. Un ottimo obiettivo per ritratti, con una fantastica apertura pensata per staccare il soggetto dal fondo. Monta cinque lenti in quattro gruppi, e pesa più di mezzo chilo. In origine era relativamente economico, costava 400 $ nuovo una ventina di anni fa. Ne ho trovato uno a buon prezzo con attacco Contax/Yashica, che con un adattatore monta sulla mia EOS 450D.
Un 135 mm con il sensore della 450D presenta un campo di oltre 6°x9°. Buono per inquadrare grandi nebulose o parti di costellazioni, ad esempio tutto il Velo del Cigno e dintorni:
La prima luce l'ho fatta due sere fa, inquadrando la zona della cintura di Orione e relative nebulose. L'immagine è pessima, fatta in una serata leggermente velata, con cielo Bortle 7.
Si rconoscono le nebulose classiche, una traccia della Fiamma attorno ad Alnitak, e poco altro. Il fondo cielo è penoso. Però il fuoco è buono - ecco qualche stella al centro:
e in un angolo:
Mi sembra più che decente. Il bello di lavorare a f/2,8 è che i tempi di posa diventano rapidissimi - le immagini precedenti sono riprese con 10s a 400 ISO, ho dovuto ridurre la sensibilità rispetto ai 1600 ISO che uso normalmente per evitare di saturare tutto. Non ho ancora fatto prove diaframmandolo, ma i flat sono buoni, anche se a f/5,6 sono migliori. Ora ci vorrebbe solo un buon cielo... incrociamo le dita e aspettiamo!
