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LA RIVISTA MULTIMEDIALE GRATUITA DI ASTRONOMIA CHE TI AGGIORNA SUGLI ULTIMI AVVENIMENTI EXTRATERRESTRI |’ 2 ASTROFILO PUNTO bimestrale di informazione scientifica e tecnica ● gennaio-febbraio 2019 ● € 0,00 0 Barnard’s Star b, la super-Terra più vicina

Bennu, Didymooon ee llaa ddiiffeessaa ppllaanneettaarriiaa

I pianeti di TRAPPIST-1 rilanciano la panspermia

• Le osservazioni più dettagliate del materiale in orbita vicino a un buco nero • Due stelle quasi a contatto in una nebulosa planetaria • CERN, ALMA ed ESO lanciano il programma d’arte Symmetry • Hubble rivela una gigantesca “ombra di pipistrello” cosmica • Gaia scopre un evento nella formazione della Via Lattea

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l’ ASTROFILO S O M M A R I O bimestrale di informazione scientifica e tecnica Barnard’s Star b, la super-Terra più vicina Anno XII Numero 1 La Stella di Barnard, che da oltre un secolo detiene il record della stella con il più veloce moto proprio ap- Gennaio-Febbraio 2019 parente del cielo notturno, ospita una fredda super-Terra che potrebbe essere presto fotografata diretta- 4 mente. Questo pianeta è il secondo più vicino fra quelli extrasolari conosciuti e un giorno forse diventerà...

Le osservazioni più dettagliate del materiale in orbita vicino a un buco nero Lo strumento GRAVITY dell’ESO, installato sul VLTI (l’interferometro del Very Large Telescope) è stato usato dai ricercatori di un consorzio di istituti europei, tra cui l’ESO, per osservare lampi di radiazione in- 12 frarossa provenienti dal disco di accrescimento intorno a Sagittarius A*, l’oggetto massiccio nel cuore...

La mappa della temperatura di Europa La gelida luna di Giove Europa ha un terreno superficiale caotico, che appare fratturato e incrinato, sug- gerendo una lunga storia di attività geologica. Una nuova serie di quattro immagini di Europa riprese 16 con l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ha aiutato gli astronomi a creare la prima...

Due stelle quasi a contatto in una nebulosa planetaria Un gruppo internazionale di astronomi, guidato dall’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) e dal ricer- Direttore Responsabile catore David Jones dell’Universidad de La Laguna (ULL), ha scoperto un sistema binario con un periodo Michele Ferrara 20 orbitale di poco più di tre ore. La scoperta, che ha coinvolto diversi anni di campagne di osservazione... Consulente Scientifico Prof. Enrico Maria Corsini Bennu, Didymoon e la difesa planetaria Editore La sonda OSIRIS-REx ha raggiunto la sua meta, l’asteroide Bennu, ed è entrata nella fase scientifica. Astro Publishing di Pirlo L. Questa missione, assieme a quella della sonda Hayabusa2 attorno all’asteroide Ryugu e ad altre in fase Via Bonomelli, 106 - 25049 Iseo - BS avanzata di progettazione sono espressione della volontà di difendere il nostro pianeta da possibili... email [email protected] 22

Distribuzione CERN, ALMA ed ESO lanciano il programma d’arte Symmetry Gratuita a mezzo Internet Il programma Symmetry è stato lanciato per favorire lo scambio interdisciplinare tra artisti e scienziati che Internet Service Provider lavorano o vivono in Cile e Svizzera. Unisce il soggiorno di due artisti in tre dei più affascinanti centri di Aruba S.p.A. 32 ricerca scientifica del mondo: il Large Hadron Collider del CERN, a Ginevra, in Svizzera, e gli osservatori... Via San Clemente, 53 24036 Ponte San Pietro - BG ALMA e MUSE scoprono una fontana galattica Registrazione Tribunale di Brescia A solo un miliardo di anni luce di distanza, nel vicino ammasso di galassie noto come Abell 2597, giace una gigantesca fontana galattica. Un massiccio buco nero nel cuore di una galassia lontana è stato osservato numero di registro 51 del 19/11/2008 36 mentre lancia nello spazio un ampio getto di gas molecolare freddo, che in seguito ricade sul buco nero... Copyright I diritti di proprietà intellettuale di tutti i testi, le immagini e altri mate- I pianeti di TRAPPIST-1 rilanciano la panspermia riali contenuti nella rivista sono di “Una volta che tutti i nostri tentativi di ottenere materia vivente da materia inanimata risultino vani, a me proprietà dell’editore o sono inclusi pare rientri in una procedura scientifica pienamente corretta il domandarsi se la vita abbia in realtà mai con il permesso del relativo proprieta- avuto un’origine, se non sia vecchia quanto la materia stessa, e se le spore non possano essere state tra... rio. Non è consentita la riproduzione 38 di nessuna parte della rivista, sotto nessuna forma, senza l’autorizzazione scritta dell’editore. L’editore si rende Hubble rivela una gigantesca “ombra di pipistrello” cosmica disponibile con gli aventi diritto per Il telescopio spaziale Hubble ha catturato parte della meravigliosa Nebulosa Serpente, illuminata dalla stella eventuale materiale non identificato. HBC 672. Questa giovane stella getta un’ombra sorprendente, soprannominata Ombra del Pipistrello, sulla nebulosa dietro di essa, mostrando segni rivelatori del suo altrimenti invisibile disco protoplanetario... The publisher makes available itself 46 with having rights for possible not characterized iconographic sources. Gaia scopre un evento nella formazione della Via Lattea Pubblicità - Advertising La missione Gaia dell’ESA ha fatto un grande passo avanti nel dipanare la storia della formazione della Via Astro Publishing di Pirlo L. Lattea. Invece di formarsi da sola, la nostra galassia si è fusa con un’altra grande galassia all’inizio della Via Bonomelli, 106 - 25049 Iseo - BS 48 sua vita, circa 10 miliardi di anni fa. Le prove sono disseminate nel cielo tutto intorno a noi, ma c’è... email [email protected]

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Barnard’sStarb, la super-Terra più vicina

di Michele Ferrara

La Stella di Barnard, che da oltre un secolo detiene il record della stella con il più veloce moto pro- prio apparente del cielo notturno, ospita una fredda super-Terra che potrebbe essere presto fotogra- fata direttamente. Questo pianeta è il secondo più vicino fra quelli extrasolari conosciuti e un giorno forse diventerà la destinazione di una delle prime sonde interstellari.

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a stella singola più vicina oco più di un secolo fa, l’astronomo americano Edward Emerson Bar- L al Sole ospita un esopia- nard, già famoso per aver scoperto una quindicina di comete, misurò neta almeno 3,2 volte più il moto proprio di una stellina di magnitudine 9,5 nella costellazione massiccio della Terra, una P di Ofiuco, ottenendo un valore sorprendente: 10,3 arcosecondi per anno. cosiddetta super-Terra. Barnard aveva scoperto la stella più veloce di tutto il cielo notturno, così ve- Dati ottenuti da una serie di telescopi, tra cui lo strumento loce da coprire un angolo grande come la Luna piena in 180 anni. Solitamente, HARPS dell’ESO, hanno rive- più un oggetto appare muoversi rapidamente in cielo, più è vicino all’osser- lato questo mondo congelato vatore, e infatti quella stella è risultata distare appena 6 anni luce. Soltanto e scarsamente illuminato. le componenti del sistema triplo di Alfa Centauri sono più vicine al Sole. Il pianeta appena scoperto è il secondo esopianeta noto più vicino alla Terra e orbita attorno alla stella più veloce del cielo notturno. Questa immagine di fantasia mostra la superficie del pianeta. [ESO/M. Kornmesser] A destra, un video della serie ESOcast Light che presenta la scoperta di Barnard’s Star b. [ESO]

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Il veloce moto proprio e la relativa vicinanza neta in orbita attorno alla Stella di Barnard. appresenta- di quella stella hanno reso ancor più celebre Esaminando lastre fotografiche prese fra il Rzione grafica Barnard, il cui nome fu da allora indissolubil- 1916 e il 1962, l’astronomo notò delle pic- delle distanze rela- mente legato a quell’astro. cole oscillazioni nel moto rettilineo della tive fra le stelle Oggi sappiamo che la Stella di Barnard è una stella, interpretabili con la presenza di un più vicine e il Sole. La stella di Barnard tipica nana rossa, sensibilmente più vecchia corpo 1,6 volte più massiccio di Giove, che da è il secondo siste- del Sole e quindi più tranquilla delle giovani una distanza di 4,4 UA tirava la stella verso ma stellare più vi- nane rosse sulla cui superficie si verificano di sé ruotandole attorno. L’annuncio della cino al Sole, e la non di rado brillamenti particolarmente in- scoperta ebbe una risonanza notevole, per- stella singola più tensi. L’ultimo di questi eventi sulla Stella di ché all’epoca gli unici pianeti conosciuti era- vicina alla Terra Barnard si verificò una ventina di anni fa e no quelli del nostro sistema solare, e a dir la (dopo il Sole). raddoppiò la temperatura superficiale. verità si sapeva poco anche di quelli. [IEEC/Science-Wave Nei decenni che seguirono la scoperta di Come consuetudine, altri astronomi si mi- – Guillem Ramisa] Barnard, l’astrometria continuò a essere fon- sero al lavoro per verificare la scoperta, e A sinistra, l’eleva- damentale nel lavoro di molti astronomi, che negli anni ‘70 divenne evidente che le ano- to moto proprio proseguirono nella misurazione delle posi- malie riscontrate da van de Kamp non erano della stella V2500 zioni della stella sulle dell’Ofiuco, o Stel- la di Barnard, dagli lastre fotografiche, al anni ‘50 al 2018. fine di migliorare le stime della parallasse e del moto proprio. Fra quegli astronomi c’era Peter van de Kamp, olandese di nascita e statunitense di adozione, che fu direttore di osserva- tori e professore uni- versitario. Verso la fi- ne degli anni ‘60, van de Kamp divenne piuttosto celebre per aver annunciato la scoperta di un pia-

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uesta imma- Qgine a campo largo mostra i din- torni della nana rossa nota come Stella di Barnard, nella costellazione di Ofiuco. L’imma- gine è stata crea- ta da materiale che fa parte della Digitized Sky Sur- vey 2. Il centro dell’immagine mostra la Stella di Barnard cattu- rata in tre diverse esposizioni. Que- sta stella è la più veloce del cielo notturno e il suo ampio movimen- to apparente può essere visto per come cambia la sua posizione tra le successive ripre- se, mostrate in rosso, giallo e blu. [ESO/Digitized Sky Survey 2. Davide De Martin E – Red Dots]

imputabili a un pianeta, bensì a un proble- In conclusione, quel pianeta non esisteva. ma dell’ottica del rifrattore con cui erano L’interesse degli astronomi verso la Stella di state prese le lastre: curiosamente, ogni Barnard non è comunque mai scemato. Pro- volta che l’obiettivo veniva smontato, pulito prio per la sua vicinanza al nostro pianeta, e rimontato, cambiava la scala dell’imma- ha continuato a essere un oggetto molto stu- gine a seconda dei colori. È per questo mo- diato con tecniche astrometriche, fotometri- tivo che le medesime, presunte oscillazioni che e spettroscopiche. Gli ultimi due decenni sono poi state notate anche per numerose di dati, raccolti in sette prestigiosi osserva- altre stelle, ed è sempre per questo motivo tori, sono confluiti in uno studio collegato al che van de Kamp e alcuni suoi collaboratori Red Dots project (che nel 2016 aveva pro- erano convinti di aver già scoperto anche dotto la scoperta di Proxima Centauri b). Ciò altri sistemi planetari, risultati poi inesistenti. ha permesso di concretizzare l’illusione di A dispetto dell’evidenza dei fatti, van de van de Kamp, con la scoperta di un pianeta Kamp difese la sua scoperta sulle riviste spe- in orbita attorno alla Stella di Barnard. cialistiche fino agli anni ‘80, quando ormai L’impresa è stata realizzata grazie alla siner- la precisione delle misure delle velocità ra- gia di una sessantina di ricercatori, apparte- diali aveva imposto per la massa del pre- nenti a una trentina di istituti scientifici, che sunto pianeta un limite molto inferiore a hanno combinato quasi 800 misurazioni di quello calcolato da van de Kamp, e pertanto velocità radiali, eseguite sulle righe di spettri insufficiente a produrre gli effetti osservati. ad alta risoluzione della stella.

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Apriamo una breve parentesi su questa tec- rato il folto team di ricercatori che, sotto ullo sfondo, nica di indagine, per ricordare a grandi linee la guida di Ignasi Ribas (Institut d’Estudis Suna veduta come funziona. Ogni stella si muove nella Espacials de Catalunya, IEEC, e Institut de artistica di Bar- galassia e, indipendentemente dalla sua Ciències de l’Espai, CSIC, Barcelona) ha sco- nard’s Star b vi- reale traiettoria spaziale, noi possiamo ve- perto Barnard’s Star b. sto dallo spazio. [ESO/M. Korn- derla allontanarsi o avvicinarsi (raramente Lo studio è iniziato riesaminando dati di ar- messer] può apparire ferma). Se la stella si allontana, chivio registrati dalla fine del secolo scorso le righe degli elementi chimici visibili nel suo fino al 2015. Quel database aveva suggerito spettro risulteranno leggermente spostate la presenza di un segnale potenzialmente verso il rosso rispetto alle medesime righe di significativo, con periodo di circa 230 giorni, riferimento prodotte in laboratorio. Se la ma privo di un campionamento sufficiente stella si avvicina, lo spostamento sarà verso a caratterizzarlo con precisione. Per confer- il blu. In ogni caso, per ciascuna stella pos- mare e capire la natura di quel segnale, il siamo conoscere l’esatto valore dello spo- stamento, che rimane costante per millenni, se nel frattempo nes- suna massa interviene a mo- dificarlo. Un pianeta in or- bita attorno a una stella può far oscillare sen- sibilmente il valore della velocità radia- le. L’entità dell’o- scillazione dipen- de essenzialmen- te dalla massa della stella, dalla massa del piane- ta, dalla distanza che separa i due corpi e dalla loro posizione rispetto all’osservatore. Più lontano il pianeta si muove dalla retta pas- sante per la stella e l’osser- vatore, minore sarà l’oscilla- zione rilevabile nella velocità ra- diale della stella. Un pianeta di taglia terrestre può spostare una stella nana sola- mente di pochi metri al secondo, una quan- tità facilmente confondibile con fenomeni legati all’attività magnetica della stella. Tutto questo per sottolineare che la ricerca di pianeti extrasolari non transitanti sul di- sco stellare richiede strumenti di grande potenza e spettroscopi ad altissima risolu- zione, oltre che lunghi periodi di osserva- zione. Proprio in questa direzione ha lavo-

uesto video mostra la Stella di Barnard e la Qsua super-Terra. [ESO/M. Kornmesser]

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team di ricercatori ha intrapreso, dal 2016 al 2017, una campagna di monitoraggio con lo spettrometro CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs), all’Observatorio de Calar Alto (Almería, Spagna), racco- gliendo misure di velocità radiale così pre- cise da rilevare differenze di 1 m/s. Questi dati sono stati poi integrati con dati altret- tanto precisi ottenuti con altri spettrografi ad alta risoluzione, come HARPS e UVES dell’ESO, in Cile, e HARPS-N del Telescopio Nazionale Galileo, alle Isole Canarie.

n questo video sorvoliamo la superficie di I Barnard’s Star b. [ESO/M. Kornmesser]

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La combinazione delle nuove misurazioni se maggiore di circa 0,4 UA. con quelle di archivio ha evidenziato chia- Questa distanza, nel siste- ramente un segnale con periodicità di 233 ma della Stella di Barnard, giorni, e ha lasciato intravedere anche una corrisponde all’incirca debole modulazione a più lungo termine. alla cosiddetta “snow- La periodicità di 233 giorni è originata da line”, dove gli elementi una variazione della velocità radiale di ap- volatili come l’acqua pena 1,2 m/s, uno spostamento che potreb- sono presenti allo sta- be essere facilmente prodotto dall’attività to solido. Un pianeta fotosferica. I ricercatori sono però certi al orbitante in quella 99% di poter escludere questa ipotesi, per- regione riceverebbe ché la Stella di Barnard mostra un livello di solamente il 2% del- attività magnetica estremamente basso, un l’energia che la Ter- flusso di raggi X minimo, una impercettibile ra riceve dal Sole, emissione in H-alfa, e gli indici di emissione pertanto la tempe- cromosferica sono tutti trascurabili. ratura superficiale Monitoraggi indipendenti di tipo fotome- di Barnard’s Star b trico e spettroscopico hanno indicato un pe- dovrebbe attestarsi riodo di rotazione della stella pari a 140±10 fra -150°C e -170°C. giorni, che porta a escludere che il segnale Quel pianeta non di 233 giorni sia in qualche modo correlabile è dunque abitabile a strutture superficiali, come regioni attive dalla vita come noi inaspettatamente durature. Anche il fatto la conosciamo, e non che la stella abbia un’età compresa fra 6 e 11 solo a causa delle bas- miliardi di anni depone a favore di un’atti- se temperature, even- vità magnetica molto blanda, incapace di tualmente mitigabili da produrre fenomeni persistenti per decenni. una spessa atmosfera. Per tutti questi motivi, Ribas e colleghi sono Anche la massa potrebbe giunti alla conclusione che quel segnale si rappresentare un ostaco- spiega più facilmente se prodotto da un lo: il valore calcolato di 3,2 compagno planetario, con massa minima masse terrestri è da conside- pari a 3,2 volte quella della Terra, posto su rare come limite minimo, va- un’orbita a bassa eccentricità, con semias- lido per un pianeta che pur non transitando sul di- sco stellare (e dietro di esso) è comunque molto prossimo alla li- nea visuale nei punti di massimo avvicinamento e massimo allontanamento ri- spetto all’osservatore. Al cre- scere dello scostamento da questa linea, cresce di pari passo il valore della massa. Nella più favorevole delle configurazioni possibili, Bar- nard’s Star b pesa poco più del triplo del nostro pianeta e per questo motivo rientra uesta visualizzazione mostra le stelle più vicine al Sole ed evi- nella categoria delle super- Qdenzia la posizione della Stella di Barnard. [ESO/L. Calçada/ Terre, il tipo di pianeta che Vladimir Romanyuk (spaceengine.org). Music: Astral Electronics] più frequentemente viene

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sistema maturo, potrebbe mettere in discussione alcuni aspetti delle teorie della migrazione planeta- ria, che sfavoriscono il manteni- mento delle orbite originarie. È comunque possibile che Bar- nard’s Star b non sia migra- to perché non disturbato nel suo moto orbitale né dalla polvere residua del disco protoplanetario, né da al- tri pianeti più esterni. Ciò non esclude, tuttavia, che possa esistere nel sistema di quella stella un altro pianeta, molto più ester- no, la cui presenza po- trebbe essere associabile a quella modulazione a lungo termine alla quale abbiamo accennato più so- pra. Con riferimento a que- sta possibilità, nell’articolo pubblicato dal team di ri- cerca lo scorso novembre su Nature viene suggerita l’esi- stenza di un secondo pianeta di massa minima pari a 15 masse terrestri, in orbita a 4 UA dalla stella, ma è solo un’ipotesi. Presso- ché certa è invece l’esistenza di Bar- nard’s Star b, che diventa il secondo pianeta extrasolare più vicino a noi do- po Proxima Centauri b (che è più “simile” alla Terra). Quando la tecnologia sarà abba- stanza matura da consentire l’invio di sonde verso i sistemi planetari più vicini, Barnard’s Star b sarà una delle prime mete, nel frat- sco- tempo riusciremo sicuramente a fotografar- p e r t o lo direttamente e a caratterizzarlo con suffi- in orbita ciente precisione. Se percorre l’orbita previ- attorno a stel- sta, dovrebbe allontanarsi dalla sua stella di le di piccola mas- 220 milliarcosecondi, una distanza angolare sa, uno scenario che sufficiente a renderlo visibile nei telescopi dà credibilità ai risultati del più potenti che saranno a disposizione degli isione arti- team di Ribas. astronomi nell’imminente futuro. Sebbene stica di Bar- V non vi siano speranze di rintracciare biomar- nard’s Star b, È interessante notare che le attuali teorie illuminato dalla sulla formazione planetaria prevedono che catori nella sua atmosfera, lo studio diretto luce arrossata la snow-line sia la distanza più favorevole di Barnard’s Star b ci consentirà di conosce- della stella. [IEEC/ per la nascita delle super-Terre. Scoprire re più a fondo un tipo di pianeta che, per Science-Wave – uno di questi pianeti sull’orbita su cui si è quanto comune nella galassia, non è pre- Guillem Ramisa] verosimilmente formato, all’interno di un sente nel nostro sistema solare. !

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Le osservazioni più detta del materiale in orbita vi a un buco nero

by ESO / Anna Wolter

o strumento GRAVITY dell’ESO, straordinariamente sensibile, ha aggiunto ulte- L riori prove alla convinzione di vecchia data che un buco nero supermassiccio si annidi nel cuore della Via Lattea. Nuove osservazioni mostrano grumi di gas che ruotano intorno al nucleo a una velocità pari a circa il 30% di quella della luce, su un’orbita circolare appena al di là di un buco nero di quattro milioni di volte la massa del Sole, è la prima volta che si osserva materiale in orbita vicino al punto di non ritorno, con le osservazioni più dettagliate di sempre di materiale in orbita così vicina a un buco nero. Questa visualizzazione sfrutta le informazioni ricavate da simulazioni di moti orbitali del gas in un’orbita cirolare intorno al buco nero a circa il 30% della velocità della luce. [ESO/Gravity Consortium/L. Calçada]

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o strumento GRAVITY dell’ESO, nero supermassiccio. I lampi hanno installato sul VLTI (l’interfero- origine nel materiale che orbita mol- tagliate L metro del Very Large Telescope) to vicino all’orizzonte degli eventi è stato usato dai ricercatori di un del buco nero, rendendo queste os- consorzio di istituti europei, tra cui servazioni le più dettagliate mai fat- l’ESO, per osservare lampi di radia- te di materiale in orbita così vicino a vicino zione infrarossa provenienti dal un buco nero. disco di accrescimento intorno a Sa- Mentre parte della materia nel disco gittarius A*, l’oggetto massiccio nel di accrescimento (la cintura di gas in cuore della Via Lattea. I lampi os- orbita intorno a Sagittarius A* a ve- servati forniscono la conferma, da locità relativistiche) può orbitare in- lungo attesa, che l’oggetto al centro torno al buco nero in tutta sicurezza, della nostra galassia è veramente, tutto ciò che si avvicina troppo è de- come da lungo ipotizzato, un buco stinato a essere attirato al di là del-

uesta panoramica in luce visibile mostra la vasta quantità di stelle nella Qcostellazione del Sagittario, in direzione del centro della Via Lattea. L'in- tera immagine è piena di un enorme numero di stelle, ma molte di più riman- gono nascoste dietro a nubi di polvere e vengono rivelate solo da immagini in luce infrarossa. L'immagine è stata prodotta a partire da fotografie ottenute con luce blu e rossa che fanno parte della DSS2 (Digitized Sky Survey 2). Il campo di vista è di circa 3,5 gradi x 3,6 gradi. [ESO and Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin and S. Guisard (www.eso.org/~sguisard)]

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l’orizzonte. Il punto più vicino a un ell’immagine buco nero in cui della materia pos- Nvediamo la sa orbitare senza essere irresistibil- parte centrale del- mente attratta verso l’interno dal- la nostra Galas- l’immensa massa è noto come l’or- sia, la Via Lattea, bita stabile più interna, e da qui come la riprende hanno origine i brillamenti osservati. nel vicino infra- “È sconvolgente osservare il mate- rosso lo stru- mento NACO del riale che orbita intorno a un buco VLT (Very Large nero massiccio al 30% della velocità Telescope) del- della luce”, si meraviglia Oliver Pfuhl, l’ESO. Gli astro- uno scienziato dell’MPE. “La straor- nomi, seguendo dinaria sensibilità di GRAVITY ci ha per 16 anni i mo- permesso di osservare i processi di ac- ti delle stelle al crescimento in tempo reale, con un centro dell’imma- dettaglio senza precedenti.” gine, hanno po- Queste misure sono state possibili tuto determinare la massa del Buco solo grazie alla collaborazione inter- Nero che si na- nazionale e alla strumentazione al- sconde proprio l’avanguardia utilizzata. Lo strumen- nel centro galat- to GRAVITY, che ha reso possibile tico. [ESO/S. Gil- questo risultato, combina la luce di lessen et al.] quattro telescopi del VLT dell’ESO per creare un super-telescopio vir- zioni, siamo stati abbastanza fortu- spondeva esattamente alle previsioni tuale di 130 metri di diametro ed è nati da notare tre lampi brillanti pro- teoriche per i punti caldi (hot spot) già stato utilizzato per sondare la na- venienti dal buco nero, una coinci- in orbita vicino a un buco nero di tura di Sagittarius A*. denza fortunata!” Questa emissione, quattro milioni di masse solari. All’inizio dell’anno, GRAVITY e SIN- da elettroni molto energici e molto Si pensa che i brillamenti proven- FONI, un altro strumento installato vicini al buco nero, era visibile come gano da interazioni magnetiche nel sul VLT, hanno permesso allo stesso tre brillamenti molto intensi e corri- gas caldissimo che orbita intorno a gruppo di misurare con Sagittarius A*. precisione il passaggio Reinhard Genzel, del radente della stella S2 Max Planck Institute for mentre attraversava il Extraterrestrial Physics campo gravitazionale (MPE) di Garching, in estremo vicino a Sagit- Germania, che ha gui- tarius A*, rivelando per dato lo studio, ha spie- la prima volta gli effetti gato: “È sempre stato previsti dalla relatività uno dei progetti che so- generale di Einstein in gnavamo di comple- un ambiente così estre- tare, ma non osavamo mo. Durante il passag- sperare che sarebbe di- gio ravvicinato di S2, è ventato possibile così stata osservata anche presto.” Riferendosi al- una forte emissione in- l’assunzione che Sagit- frarossa. tarius A* sia un buco “Stavamo monitorando uesto video inizia con una panoramica della Via Lattea e via via nero supermassiccio, S2 da vicino e, natural- Qingrandendo si dirige verso il centro della galassia, per terminare Genzel ha concluso che mente, tenevamo sem- sulla visualizzazione dei dati ottenuti da una simulazione dei moti or- “il risultato è una con- pre d’occhio Sagittarius bitali del gas che si muove a circa il 30% della velocità della luce su ferma clamorosa del un’orbita circolare intorno al buco nero supermassiccio Sagittarius A*”, spiega Pfuhl. “Du- A*. [ESO/Gravity Consortium/L. Calçada/N. Risinger (skysurvey.org)] paradigma di buco ne- rante le nostre osserva- ro supermassiccio.” !

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La mappa della temperaturadiEuropa

by ALMA Observatory

a gelida luna di Giove Europa ha un terreno superficiale caotico, L che appare fratturato e incrinato, suggerendo una lunga storia di atti- vità geologica. Una nuova serie di quattro immagini di Europa riprese con l’Atacama Large Millimeter/sub- millimeter Array (ALMA) ha aiutato gli astronomi a creare la prima mappa termica globale di questo satellite freddo di Giove. Le nuove immagini hanno una risoluzione di circa 200 chi- lometri/pixel, sufficienti per studiare la relazione tra le variazioni termiche superficiali e le principali caratteristi- che geologiche della luna. I ricercatori hanno confrontato le nuove osservazioni di ALMA di Eu- ropa con un modello termico basato sulle osservazioni della sonda Galileo. Questo confronto ha permesso loro di analizzare le variazioni di tempera- tura nei dati e di costruire la prima mappa globale delle strutture termi- che di Europa. I nuovi dati hanno anche rivelato un enigmatico punto freddo sull’emisfero settentrionale del satellite. “Queste immagini di ALMA sono davvero interessanti perché for- niscono la prima mappa globale delle

mmagine di ALMA della luna di Giove I Europa. ALMA è stato in grado di mappare le variazioni termiche alla sua superficie. Sullo sfondo, un’immagine di Giove presa da Hubble. [ALMA (ESO/ NAOJ/ NRAO), S. Trumbo et al.; NRAO/ AUI NSF, S. Dagnello; NASA/Hubble]

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emissioni termiche di Europa”, ha erie di 4 immagini della superficie detto Samantha Trumbo, scienziata Sdi Europa prese con ALMA, che planetaria presso il California Insti- hanno permesso agli astronomi di tute of Technology e prima autrice di creare la prima mappa termica globale un articolo pubblicato su The Astro- della luna ghiacciata di Giove. [ALMA physical Journal. “Poiché Europa è un (ESO/NAOJ/NRAO), S. Trumbo et al.] mondo oceano con potenziale atti- vità geologica, le sue temperature su- perché possono circoscrivere i luoghi perficiali sono di grande interesse e l’estensione di tali attività.” Gli indizi suggeriscono fortemente che, al di sot- to del suo sottile strato di ghiaccio, Europa ha un oceano di acqua salata a contatto con un nucleo roccioso. La luna ha an- che una superficie relati- vamente giovane, con età di appena 20-180 milioni di anni, a significare che ci sono processi termici o geologici non ancora i- dentificati al lavoro. A differenza dei telescopi ottici, che possono solo ri- levare la luce solare ri- flessa dai corpi planetari, i radiotelescopi ad onde millimetriche come ALMA possono rilevare il “ba- gliore” termico emesso in modo naturale anche da oggetti relativamente freddi nel nostro sistema solare, incluse comete, a- steroidi e lune. Nel suo punto più caldo, la temperatura superfi- ciale di Europa non sale mai sopra i meno 160 gra- di Celsius (meno 260 gradi Fahrenheit). “Lo studio delle proprietà termiche di Europa offre un mezzo unico per com- prenderne la superficie”, ha dichiarato Bryan Butler, astronomo del National Radio Astronomy Obser- vatory di Socorro, nel Nuo- vo Messico, e coautore del- l’articolo scientifico. !

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Prima luce di SPECULOOS

by ESO / Anna Wolter nella zona abitabile della loro stella madre. Anche se queste stelle deboli sono difficili da osservare, sono ab- bondanti, rappresentano circa il 15% o SSO (SPECULOOS Southern delle stelle nell’universo vicino. SPE- Observatory) è stato installato CULOOS è progettato per esplorare L con successo all’Osservatorio del 1000 di queste stelle, tra cui la più vi- Paranal e ha ottenuto le sue prime cina, la più luminosa e la più piccola, immagini di ingegneria e calibra- alla ricerca di pianeti abitabili di di- zione, un processo noto come prima mensioni terrestri. “SPECULOOS ci luce. Dopo aver terminato questa offre una capacità senza precedenti fase di rodaggio, la nuova schiera di di individuare i pianeti terrestri che telescopi cercatori di pianeti inizierà eclissano alcune delle stelle più pic- le operazioni scientifiche, con il vero cole e più vicine a noi”, ha spiegato inizio delle osservazioni nel gennaio Michaël Gillon dell’Università di Liegi, 2019. SSO è la struttura principale di responsabile principale del progetto un nuovo progetto per la caccia agli SPECULOOS. “Questa è un’opportu- esopianeti noto come SPECULOOS nità unica per scoprire i dettagli di (Search for habitable Planets EClip- questi mondi vicini”. SPECULOOS cer- sing ULtra-cOOl Stars), composto di cherà gli esopianeti usando il metodo quattro telescopi dotati di specchi pri- dei transiti, seguendo l’esempio del mari di 1 metro di diametro. I tele- suo prototipo TRAPPIST-South pres- scopi, chiamati con i nomi delle lune so l’Osservatorio di La Silla dell’ESO, galileiane di Giove Io, Europa, Gani- operativo dal 2011 e scopritore del fa- mede e Callisto, godranno di condi- moso sistema planetario TRAPPIST-1. zioni osservative incontaminate nel Mentre il pianeta passa davanti alla telescopi del progetto SPECULOOS Southern sito del Paranal, che ospita anche il stella, ne blocca parte della luce, cau- I Observatory guardano lo straordinario cielo VLT (Very Large Telescope), l’”ammi- sando essenzialmente una piccola notturno sopra il deserto di Atacama, in Cile. raglia” dell’ESO. Il Paranal rappre- eclissi parziale, e provocando così un [ESO/ P. Horálek] senta un sito quasi perfetto per l’a- piccolissimo, ma rilevabile, oscura- stronomia, con cieli bui e un clima mento della stella. Gli esopianeti in- binate con l’alta sensibilità dei suoi stabile e asciutto. Questi telescopi torno a stelle madri più piccole ne telescopi, consentono il rilevamento hanno un compito importantissimo: bloccano una frazione maggiore di di transiti di pianeti di dimensioni SPECULOOS si propone di cercare pia- luce durante un transito, rendendo terrestri situati nella zona abitabile. neti di dimensioni terrestri potenzial- queste eclissi periodiche molto più fa- Questi pianeti saranno ideali per le mente abitabili in orbita intorno a cili da rilevare rispetto a quelle asso- osservazioni di follow-up con grandi stelle ultra-fredde o nane brune, le ciate a stelle più grandi. Finora, solo strutture da terra o dallo spazio. “I te- cui popolazioni planetarie sono an- una piccola parte degli esopianeti ri- lescopi sono equipaggiati con camere cora per la maggior parte inesplo- levati con questo metodo erano di di- estremamente sensibili nel vicino in- rate. Solo pochi esopianeti sono stati mensioni pari o inferiori alla Terra. frarosso”, spiega Laetitia Delrez del trovati in orbita attorno a questo tipo Tuttavia, le piccole dimensioni delle Cavendish Laboratory, Cambridge, di stelle, e ancor meno si trovano stelle bersaglio di SPECULOOS, com- co-investigatrice dell’equipe SPECU-

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LOOS. “Questa radiazione è un po’ al La Silla dell’ESO e l’altro in Marocco. sarà in grado di osservare i pianeti ri- di là di ciò che gli occhi umani pos- A tempo debito, il progetto inclu- levati da SPECULOOS con un detta- sono vedere, ma è l’emissione prima- derà anche SPECULOOS Northern glio senza precedenti, forse anche ria delle stelle deboli che saranno il Observatory e SAINT-Ex, attualmente analizzando le loro atmosfere. bersaglio di SPECULOOS”. I telescopi in costruzione rispettivamente a Te- “Questi nuovi telescopi ci permette- e i loro supporti dai colori vivaci sono nerife, in Spagna, e a San Pedro Már- ranno di indagare nell’universo mon- stati costruiti dalla società tedesca tir, in Messico. Esiste anche la possi- di vicini e simili alla Terra in modo ASTELCO e sono protetti da cupole bilità di un’interessante collabora- più dettagliato di quanto avremmo realizzate dal produttore italiano zione futura con l’ELT (Extremely potuto immaginare solo dieci anni Gambato. Il progetto riceverà il so- Large Telescope), il futuro telescopio fa”, ha concluso Gillon. “Questi sono stegno dei due telescopi TRAPPIST di di punta dell’ESO, attualmente in co- tempi veramente straordinari per la 60 cm, uno presso l’Osservatorio di struzione sul Cerro Armazones. L’ELT scienza dei pianeti extrasolari.” !

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Due stelle quasi a contatto in una nebulosa planetaria

by IAC

n gruppo in- stati pubblicati nel- ternazionale la prestigiosa rivi- Udi astronomi, sta scientifica Mon- guidato dall’Insti- thly Notices of the tuto de Astrofísica Royal Astronomical de Canarias (IAC) e Society (MNRAS). dal ricercatore Da- Le nebulose pla- vid Jones dell’Uni- netarie sono gusci versidad de La La- luminosi di gas e guna (ULL), ha sco- polvere espulsi da perto un sistema bi- stelle simili al Sole nario con un perio- verso la fine della do orbitale di poco loro vita. “In molti più di tre ore. casi vediamo che La scoperta, che l’espulsione è inne- ha coinvolto diver- scata dall’intera- si anni di campa- zione fra la stella gne di osservazio- progenitrice e un ne, non è solo sor- compagno vicino, prendente a causa e ciò porta alla del periodo orbi- vasta gamma di tale estremamente forme e strutture breve, ma anche elaborate che ve- perché, a causa del- diamo nelle nebu- la stretta vicinanza lose”, spiega Jones. delle componenti, il Lo studio si è con- sistema potrebbe centrato sulla ne- provocare un’esplo- bulosa planetaria sione di nova pri- M3-1, un buon can- ma che la nebulosa didato ad essere il di breve durata sia n’immagine ottenuta con il telescopio spaziale Hubble della nebulosa pla- prodotto di un si- Unetaria M3-1, la cui stella centrale è in realtà un sistema binario con uno dissipata. I risultati dei periodi orbitali più brevi conosciuti. [David Jones / Daniel López - IAC] stema binario gra- dello studio sono zie ai suoi getti

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spettacolari, solitamen- te formati dall’intera- zione di due stelle. Secondo Brent Miszal- ski, ricercatore presso il telescopio SALT in Sud Africa e co-autore del lavoro, “sapevamo che doveva contenere una binaria, ecco perché ab- biamo deciso di stu- diare il sistema per cer- care di capire la rela- zione tra le stelle e la nebulosa che hanno formato”. Le osserva- zioni hanno rapida- mente confermato i sospetti dei ricercatori. mmagini HST di archivio di M 3-1 che mostrano il suo notevole nucleo filamentare e le strut- “Quando abbiamo ini- I ture estese a forma di jet. [Jones et al.] ziato a osservare, è sta- to subito chiaro che si trattava effet- 160000 chilometri, meno della metà perto che le due stelle sono piutto- tivamente di una binaria, inoltre la della distanza tra la Luna e la Terra. sto grandi e che, essendo così vicine luminosità del sistema cambiava Dopo varie campagne di osserva- l’una all’altra, è molto probabile che molto rapidamente e questo po- zione in Cile con il Very Large Tele- ricominceranno a interagire di nuo- trebbe significare un periodo orbita- scope (VLT) dell’ESO e il New Tech- vo in poche migliaia di anni, forse le piuttosto breve”, afferma Henri nology Telescope (NTT), i ricercatori con l’esplosione di una nuova nova” Boffin, ricercatore presso l’European disponevano di dati sufficienti per ha aggiunto Paulina Sowicka, dotto- Southern Observatory (ESO) in Ger- elaborare le proprietà del sistema bi- randa presso il Nicolas Copernicus mania. Infatti, lo studio ha rivela- nario, come le masse, le temperature Astronomical Centre, in Polonia. to che la separazione tra le stelle e le dimensioni di entrambe le stelle. Il risultato contraddice le teorie cor- deve essere approssimativamente di “Con nostra sorpresa, abbiamo sco- renti sull’evoluzione stellare binaria che predicono che, dopo aver for- mato la nebulosa planetaria, le due stelle dovrebbero impiegare molto tempo prima di ricominciare a intera- gire. Nel momento in cui lo fanno, la nebulosa dovrebbe essere dispersa e non dovrebbe più essere visibile. Tut- tavia, un’esplosione di nova nel 2007, conosciuta come Nova Vul 2007, è stata trovata all’interno di un’altra nebulosa planetaria, mettendo in di- scussione i modelli. “Nel caso di M3- 1, abbiamo trovato un candidato per sperimentare un’evoluzione simile: dato che le stelle sono quasi a con- tatto, non dovrebbero impiegare troppo tempo prima di interagire di nuovo e, forse, produrre un’altra uesta animazione mostra le orbite delle stelle quasi a contatto all’interno nova all’interno della nebulosa pla- Qdella nebulosa planetaria M3-1. [Jones et al.] netaria”, ha concluso Jones. !

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Bennu, Didymo difesa planetar

di Michele Ferrara

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moon e la aria

La sonda OSIRIS-REx ha raggiunto la sua meta, l’asteroide Bennu, ed è en- trata nella fase scientifica. Questa missione, assieme a quella della sonda Hayabusa2 attorno all’asteroide Ryugu e ad altre in fase avanzata di pro- gettazione sono espressione della volontà di difendere il nostro pianeta da possibili collisioni con i corpi rocciosi che periodicamente incrociano l’orbita terrestre. Siamo ancora lontani da un coordinamento globale di queste iniziative, ma i primi passi sono stati mossi nella giusta direzione.

ullo sfondo, l 3 dicembre scorso, dopo oltre due anni Dopo essere arrivata nei pressi dell’aste- S una raffigura- di viaggio durante i quali ha percorso più roide, OSIRIS-REx ha avviato una serie di zione del meteo- Idi due miliardi di chilometri, la sonda OSI- manovre di avvicinamento, che a fine di- roide 2018 LA, RIS-REx (da Origins, Spectral Interpretation, cembre si sono concluse con l’inserimento disintegratosi il Resource Identification, Security-Regolith nell’orbita operativa, a poco più di 1 km 6 giugno 2018 Explorer) della NASA ha finalmente rag- sopra la superficie. Scendendo, la sonda nell’atmosfera sopra la Botswa- giunto l’asteroide Bennu. Questa missione ha condotto una survey preliminare delle na, solo 4 giorni è quasi la fotocopia di quella della sonda strutture superficiali da un’orbita polare. dopo la sua sco- giapponese Hayabusa2 sull’asteroide Ryugu Considerando che Bennu ha un diametro di perta. [NASA/ e, incredibilmente, anche i due asteroidi ap- appena 492 metri, è ora il più piccolo corpo JPL-Caltech] paiono a prima vista molto simili fra loro. mai orbitato da una sonda.

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stro pianeta dei composti or- erie di imma- ganici da cui è nata la vita. S gini radar del- Lo studio approfondito di l’asteroide Bennu, Bennu, così come quello di registrate nel Ryugu, ha però anche un settembre 1999 altro importante obiettivo, dall’antenna del ovvero quello di capire la Deep Space Net- work di Gold- compattezza della sua strut- stone. Nonostan- tura interna, misurando con te la scarsa riso- precisione la massa e met- luzione, si intui- tendo in tal modo in eviden- sce già la forma za i punti deboli di questo poi confermata tipo di asteroidi potenzial- (sotto) dalla son- Gli obiettivi scientifici di questa prima fase mente pericolosi per il fatto di avere orbite da OSIRIS-REx. sono quelli di migliorare le stime delle pro- che possono incrociare quella della Terra. [NASA/JPL-Caltech/ prietà fisiche e del periodo di rotazione di Conosciamo quasi duemila piccoli asteroidi Goddard/Univer- Bennu, e di creare un modello più preciso che in un futuro non troppo lontano po- sity of Arizona] della sua forma. Esami- nando le immagini e i dati raccolti con una suite di cinque strumen- ti scientifici, i tecnici di missione potranno sele- zionare il sito più adatto alla raccolta dell’unico campione di detriti e re- golite previsto dal pro- gramma della missione. Ciò avverrà fra circa un anno, e subito dopo il campione raccolto, pe- sante almeno 60 gram- mi, sarà spedito verso il nostro pianeta, dove si prevede atterrerà nel settembre 2023, nello Utah. L’analisi in labora- torio del materiale pre- levato su Bennu avrà le medesime finalità già viste per la missione Ha- yabusa2. I ricercatori si aspettano di ricavare in- formazioni sulla compo- sizione e sulle condi- zioni iniziali del nostro sistema solare, e di ca- pire se e come il mate- riale primordiale porta- to sulla Terra dagli aste- roidi può aver contri- buito ad arricchire il no-

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bili, che muovono l’asteroide. La più rilevante di queste forze è nota come “effetto Yarkovsky” e consiste in una piccola spinta che l’asteroide dà a sé stesso quando, ruotando sul proprio asse, rila- scia dall’emisfero notturno il ca- lore accumulato quando quell’e- misfero era esposto alla radia- zione solare. Per quanto piccola possa essere quella spinta, ogni variazione di orbita può risultare inaspettatamente amplificata sul lungo periodo dalle perturba- zioni gravitazionali dei pianeti e di altri corpi massicci. Poiché tanto più si proietta nel futuro la posizione di un asteroide e tanto più cresce il margine di errore at- tribuibile alle perturbazioni gra- equenza di im- trebbero minacciare il nostro pianeta, e di vitazionali, a maggior ragione quella posi- Smagini scattate questi uno dei più preoccupanti è proprio zione diventa ancor più incerta se agiscono dalla sonda OSIRIS- Bennu. Non a caso la NASA lo ha scelto sul moto dell’asteroide anche altre forze REx che mostra come soggetto da studiare accuratamente molto meno quantificabili di quella gravita- Bennu in una rota- nei circa due anni previsti di attività scienti- zionale. E in questo contesto, l’effetto Yar- zione completa fica. Dal punto di vista dinamico, i ricercatori kovsky è decisamente difficile da quantifi- da una distanza di circa 80 km. La fo- sono particolarmente interessati alle forze care, perché la sua intensità ed efficienza di- tocamera PolyCam non gravitazionali, e quindi meno prevedi- pendono dalla riflettività, dalla composi- della sonda ha ot- tenuto i 36 frame di 2,2 millisecondi in un periodo di 4 ore e 18 minuti. [NASA’s Goddard Space Flight Center/University of Arizona] A fianco, un con- fronto tra gli aste- roidi Bennu e Ryugu. [NASA]

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zione, dalla distribuzio- ne e dalla conformazione del materiale superficiale, fattori che evidentemen- te non sono generalizza- bili. È evidente che solo uno studio in situ delle singole tipologie di super- fici può fornire informa- zioni esaurienti. Di qui l’importanza di una mis- sione come quella di OSI- RIS-REx. Attraverso simulazioni matematiche gli astro- nomi hanno già calcola- to come cambierà nel fu- turo l’orbita di Bennu, te- nendo conto delle pertur- bazioni gravitazionali che subirà da parte del Sole, dei pianeti, della Luna e di altri asteroidi. nestra di spazio ampia 30 km. Anche una uesto render Nel computo è stata inserita anche una minima imprecisione nelle previsioni attuali Qmostra OSI- stima approssimativa dell’effetto Yarkovsky. potrebbe risultare pericolosamente amplifi- RIS-REx che tocca I risultati delle simulazioni dicono che nel cata nei passaggi successivi, per i quali la fi- l’asteroide Bennu con il Touch-And- 2054, 2060, 2080 e 2135, Bennu passerà a nestra di incertezza cresce col tempo. Go Sample Arm Nel 2080 sarà di 14000 km, tutto sommato una distanza dalla Terra inferiore a 7,5 mi- Mechanism or lioni di km. Ad ogni passaggio, la traiettoria rassicurante, ma per il passaggio del 2135, TAGSAM. [NASA’s dell’asteroide sarà influenzata dalla massa l’incertezza nella posizione di Bennu arriva Goddard Space del nostro pianeta e dalla massa della Luna, a 160000 km, e poiché quel passaggio sarà Flight Center] e ciò rende oggi più incerta la posizione del- il più ravvicinato alla Terra dei prossimi se- A sinistra, a metà l’asteroide già dopo il passaggio ravvicinato coli, è intuibile che un’incertezza di quella del 2020 la sonda del 2060, quando Bennu si troverà a circa il ampiezza non è affatto rassicurante, soprat- OSIRIS-REx utiliz- doppio della distanza della Luna, in una fi- tutto se consideriamo che il valore dell’ef- zerà il suo dispo- fetto Yarkovsky per sitivo TAGSAM quell’asteroide po- per sollevare e trebbe essere sen- raccogliere un sibilmente diverso campione di ma- teriale sfuso dalla da quello stimato. superficie del- Ecco perché è così l’asteroide. Quel importante cono- materiale rag- scere con precisio- giungerà la Terra ne il bilancio ener- nel 2023 per es- getico di Bennu e sere studiato. tracciare accurata- [NASA/Goddard/ mente la sua or- University of bita, seguendo i Arizona] segnali radio che per un paio di anni OSIRIS-REx invierà verso le nostre an- tenne.

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’effetto Yar- L kovsky è il cambiamento nell’orbita di un asteroide per il ca- lore termico che rilascia. Questo effetto può aiu- tare gli scienziati a studiare le or- bite di vari aste- roidi e persino a prevedere se qual- cuno di essi arriva pericolosamente vicino al nostro pianeta. [Alexan- dra Bolling, NRAO/AUI/NSF] In basso, le emis- sioni naturali o in- dotte di calore o elementi volatili dalla superficie di un asteroide pro- ducono piccole variazioni nella velocità orbitale Gli astronomi hanno calcolato che da quan- perturbazioni gravitazionali, quel modesto che non vanno sottovalutate. do Bennu è stato scoperto (1999), l’effetto valore potrebbe nascondere una reale mi- [ESA – Science Yarkovsky ha spostato la sua orbita di quasi naccia. È utile ricordare che se un asteroide Office] 6 km verso il Sole. Può sembrare una quan- di mezzo chilometro di diametro e 40 mi- tità trascurabile, ma su periodi secolari e con lioni di tonnellate di peso, come Bennu, do- la possibile amplificazione operata dalle vesse caderci addosso, libererebbe un’ener- gia pari a 80000 bombe atomiche come quella di Hiroshima e pro- vocherebbe di- struzioni su scala continentale, con pesanti conse- guenze per l’in- tero pianeta. Esperti del Cen- ter for Near- Earth Object Studies (CNEOS) del Jet Propul- sion Laboratory della NASA pre- vedono che nella seconda metà del prossimo secolo, più precisamente

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roid Redirection Test sinistra, una (DART) della NASA, A animazione una missione spaziale che illustra come (derivata dalla Aste- DART (Double roid Impact and De- Asteroid Redirec- tion Test) della flection Assessment, NASA mira e col- ora cancellata), già in pisce l’elemento fase finale di proget- più piccolo del- tazione e di inizio as- l’asteroide binario semblaggio. Il suo o- Didymos, per di- biettivo è quello di mostrare come un far schiantare una na- impatto cinetico vicella contro Didy- possa potenzial- moon, la piccola luna mente reindiriz- dell’asteroide 65803 zare un asteroide, come parte del Didymos. programma di di- La missione DART do- fesa planetaria. vrebbe realizzarsi nel Sotto, un poster nel 2175 e nel 2196, Bennu si avvicinerà ab- 2022 o nel 2024. La navicella è di fatto un del concept della bastanza alla Terra da avere 1 probabilità su impattatore con massa di 500 kg, dotato missione DART. 2700 di colpirla. Sebbene il verificarsi del- dei soli strumenti di navigazione. Didymos [NASA/JHUAPL] l’evento appaia piuttosto remoto, per come conosciamo oggi l’effetto Yarkovsky su quell’asteroide le probabilità potrebbero aumentare sensibilmente dopo la missione OSIRIS-REx. Ridurre già oggi il margine di incertezza nelle posizioni future di Bennu (e degli altri asteroidi potenzialmente pericolosi) è deter- minante al fine di evitare una collisione col nostro pianeta. A differenza di quanto ac- cade nei film di fantascienza, non siamo in grado di distruggere con testate nucleari un asteroide, né piccolo né, tanto meno, grande. L’unica difesa realistica è modificare opportunamente l’orbita dell’oggetto con decenni o secoli di anticipo rispetto alla data del possibile impatto, e lasciare che le per- turbazioni gravitazionali dei corpi maggiori agiscano successivamente in nostro favore. Maggiore è l’anticipo con cui si interviene, minore è l’energia necessaria per variare una determinata orbita. Già da diversi anni sono stati avviati pro- grammi di difesa planetaria, il cui scopo è testare le tecniche di deviazione di piccoli asteroidi. In sintesi, si pianifica di imprimere a quegli oggetti una spinta ben precisa, col- pendoli con veicoli spaziali lanciati ad al- te velocità, eventualmente rafforzando la spinta con l’esplosione di testate nucleari. Uno di questi programmi è il Double Aste-

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uattordici im- è un piccolo asteroide di 780 Q magini radar metri di diametro, separato di di Arecibo del- appena 1,1 km da Didymoon, l’asteroide near- il cui diametro non supera i Earth Didymos e 160 metri. Pur transitando pe- della sua luna, riodicamente a una frazione prese nel novem- bre 2003. I dati fo- di unità astronomica dalla tometrici indicano Terra, questo sistema binario che Didymos è un non rientra nella categoria sistema binario e degli asteroidi potenzial- le immagini radar mente pericolosi, e pertanto mostrano distin- qualunque intervento oggi tamente il corpo possibile sulle loro orbite non secondario. li renderà più minacciosi. [National Science Nella fattispecie, gli effetti Foundation] che l’esperimento DART pro- durrà saranno molto modesti. I progettisti della missione prevedono che la navicella colpirà centralmente Didymoon a una velo- Terra con telescopi ottici e radio, e sarà pos- cità di 6 km/s e varierà la velocità orbitale sibile dimostrare che la minaccia rappresen- dell’asteroide di circa tata dagli asteroidi potenzialmente perico- mezzo millimetro per losi può essere mitigata intervenendo con secondo, che si tra- largo anticipo sulle loro orbite. A comple- durrà in una varia- tamento di quanto già detto, ecco due zione del periodo commenti di ricercatori direttamente impe- orbitale attorno a Di- gnati nel progetto. Il primo di Tom Statler, dymos di una decina program scientist per DART al NASA Head- di minuti. Queste va- quarters: “Un asteroide binario è il labora- riazioni avranno ri- torio naturale perfetto per questo test. Il percussioni sull’orbita fatto che Didymoon sia in orbita attorno a eliocentrica del si- Didymos rende più facile vedere i risultati stema binario (oggi dell'impatto”. Il secondo di Andy Cheng del percorsa in 770 gior- Johns Hopkins Applied Physics Laboratory ni), con il risultato che in Laurel, Maryland, DART investigation co- la velocità orbitale lead: “DART è un passo fondamentale per cambierà di circa 0,4 dimostrare che possiamo proteggere il no- mm/s. È un valore ap- stro pianeta da un futuro impatto con un parentemente insi- asteroide. Poiché non sappiamo molto sulla gnificante, ma in re- loro struttura interna o composizione, dob- altà supera quello at- biamo eseguire questo esperimento su un tribuibile all’effetto vero asteroide. Con DART, possiamo mo- Yarkovsky, e se pro- strare come proteggere la Terra da un at- iettato su un periodo tacco asteroidale con un impattatore ci- di un secolo produ- netico, inserendo l'oggetto pericoloso in ce una differenza di una traiettoria di volo diversa che non mi- posizionamento spa- naccerà il pianeta”. ziale di oltre un mi- DART sarà solo un primo, timido passo verso lione di km! la realizzazione di programmi internazio- Tutti gli effetti del- nali di difesa planetaria, ma è un buon ini- l’esperimento DART zio per riuscire a prevenire l’unica catastrofe saranno seguiti dalla naturale che può essere evitata. !

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Una chiamata per il freddo

by ESA

armen lavora nel laboratorio di Concordia. C [ESA/IPEV/PNRA–Filippo Cali Quaglia]

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entre l’emisfero nord inizia tuita dalla dottoressa danese Nadja a sentire il freddo inverno Albertsen che si sta preparando per il Mche si avvicina, le stazioni di suo soggiorno nel sud, studiando gli ricerca in Antartide stanno uscendo esperimenti che condurrà al centro dal loro lungo buio invernale e atten- astronauti dell’ESA a Colonia, in Ger- dono l’arrivo di nuovi rifornimenti mania, e presso i centri delle organiz- dopo aver vissuto mesi in isolamento. zazioni che possiedono e gestiscono Un’esperienza davvero unica, l’ESA la stazione di Concordia, French Polar sta chiamando i medici ricercatori a Institute IPEV e Italian Polar Institute trascorrere un anno sul ghiaccio per PNRA. Nadja si occuperà di ricerche studiare come gli esseri umani si a- su come l’isolamento cambia il cer- dattano a vivere in ambienti estremi, vello e la pressione sanguigna delle come alternativa al volo spaziale. Hai persone e cercherà gli estremofili che quello che serve? La stazione di ri- potrebbero sopravvivere al freddo cerca franco-italiana Concordia, in estremo. Jennifer Ngo-Anh dell’ESA, Antartide, ha a che fare con tempe- responsabile della scienza nello spa- rature fino a -80°C, niente luce solare zio per l’esplorazione umana e robo- per quattro mesi e nessun accesso du- tica, spiega: “Il lavoro svolto dal rante l’inverno, è uno degli avampo- nostro medico in Antartide è indi- sti umani più re- moti e isolati. La oncordia che “raggiunge le stelle”. sua posizione u- C [ESA/IPEV/PNRA–B. Healey] nica e le condi- zioni estreme of- frono all’ESA la possibilità di stu- diare come gli umani si adatta- no a vivere lon- tano da casa, co- me fosse un a- vamposto nello spazio o su un al- tro pianeta. L’attuale dotto- re di ricerca dell’ESA nel sud, Carmen spensabile per prepararsi a lunghe Possnig, si comporta come un astro- missioni di esplorazione oltre la no- nauta sulla stazione spaziale interna- stra luna. L’ambiente è duro e l’espe- zionale, eseguendo esperimenti per rienza non sarà una passeggiata nel ricercatori che operano in ambienti parco, ma avrai fatto la tua parte per più confortevoli ma meno interes- approfondire l’esplorazione umana santi, registrando i dati per l’analisi. del nostro sistema solare e garantisco La squadra di 15 persone che vive che non lo dimenticherete mai.” a Concordia per tutto l’inverno ha Ti interessa l’avventura di una vita o iniziato a preparare l’arrivo degli conosci qualcuno che potrebbe es- “scienziati dell’estate” a novembre. sere interessato? L’ESA sta cercando Dopo mesi di vita da soli, la stazione il prossimo medico di ricerca, che si di ricerca ospita ora circa 80 scienziati recherà a Concordia nel 2019 per che affollano Concordia per control- condurre esperimenti in questo am- lare apparecchiature, impostare sen- biente unico. È richiesta una laurea tazione Concordia sori ed eseguire esperimenti per in medicina e una nazionalità di uno S[ESA/IPEV/PNRA–C. Possnig] alcune settimane. Carmen sarà sosti- stato membro dell’ESA. !

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CERN, ALMA ed ESO lancianoilprogramma d’arte Symmetry

by ALMA Observatory

l programma Sym- metry è stato lan- Iciato per favorire lo scambio interdi- sciplinare tra artisti e scienziati che lavo- rano o vivono in Cile e Svizzera. Unisce il soggiorno di due ar- tisti in tre dei più af- fascinanti centri di ricerca scientifica del mondo: il Large Hadron Collider del CERN, a Ginevra, in Svizzera, e gli osser- vatori astronomici ALMA e VLT a Cerro Paranal, in Cile. Symmetry inviterà un artista dal Cile e un artista dalla Sviz- zera per un sog- nomi degli artisti che parteciperanno alla prima versione del programma di residenza Symmetry giorno condiviso in I sono stati annunciati al quarto Meeting of Art, Science and Digital Culture, al Museo di arti visive ogni paese. L’espe- (MAVI) di Santiago, in Cile. Nell’immagine, il concerto visivo di Carlos Cabezas, musicista cileno, rienza cerca di con- fondatore della band Electrodomésticos, che ha presentato il risultato del suo soggiorno ad ALMA. nettere gli artisti [Benjamin Matte, CChV] con la comunità di fisici e ingegneri per approfondire le try, che sono sicura darà un contri- e Svizzera”, dice Monica Bello, Head sfide della scienza contemporanea buto significativo alle attuali sfide of Arts del CERN. attraverso tecnologie avanzate che del pensiero interdisciplinare, pro- In questa prima versione, 8 artisti di esplorano e osservano la Natura. muovendo conversazioni profonde e ogni paese sono stati invitati a pre- “Sono orgogliosa di lanciare Symme- dialogo tra artisti e scienziati in Cile sentare i loro lavori, che sono stati

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esaminati dai membri delle istituzioni partecipanti per selezionare i candidati fi- nali per far parte del sog- giorno: Nicole L’Huillier dal Cile e Alan Bogana dalla Svizzera. L’annuncio della selezione degli artisti è stato fatto al quarto Mee- ting of Art, Science and Di- gital Culture, al Museo di arti visive (MAVI) di San- tiago, in Cile. Il Ministro della Cultura, Arte e Patrimonio, Con- suelo Valdés, che ha parte- cipato all’evento e sostiene l’iniziativa, ha evidenziato le alleanze dietro questo progetto e ha rivelato che: “Siamo convinti che il dia- logo tra arte, scienza e cultura ci nu- diotelescopio ALMA, e anche il Very ’artista Laura Couto Rosado con trirà di esperienze significative per Large Telescope, un osservatorio si- L il partner scientifico James Bea- lo sviluppo culturale per cui lavo- tuato a Cerro Paranal, vicino ad An- cham al CERN. [Sophia Elizabeth riamo tutti“. tofagasta. In Svizzera, gli artisti sa- Bennett/CERN] Gli artisti selezionati visiteranno il ranno ospitati al CERN di Ginevra. remoto altopiano di Chajnantor “Sono molto lieto che VLT e ALMA spirito e ci ricordano l’importanza di nelle Ande cilene settentrionali, siano parte di questa iniziativa, per- valorizzare la dimensione della crea- dove si trovano le 66 antenne del ra- ché l’arte e la scienza sollevano lo tività, della curiosità e della scoperta che, in un certo senso, ci definisce come umani e che quindi non do- vrebbe mai essere dimenticata”, ag- giunge Claudio Melo, rappresen- tante del European Southern Obser- vatory (ESO) in Cile. Symmetry è una collaborazione tra Arts al CERN, ALMA, ESO e la cilena Corporation of Video and Electronic Arts, resa possibile grazie al soste- gno del Consiglio svizzero delle arti Pro Helvetia e del Ministero delle Culture, delle Arti e del Patrimonio del Cile, attraverso la sua nuova area mediatica. “Il soggiorno condiviso di due artisti in due dei più straordinari centri di ricerca nei campi dell’astro- nomia e della fisica delle particelle ci consentirà di espandere ed esplo- rare le connessioni tra nuove forme creative”, conclude Enrique Rivera, ell’immagine, il Ministro della Cultura del Cile parla con il direttore delle Narti al programma del CERN, Monica Bello. [Benjamin Matte, CChV] direttore della Corporation of Video ed Electronic Arts. !

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Il fantasma di Cassiopea

by NASA/ESA

C 63, soprannominata Nebulosa Fan- I tasma, è a circa 550 anni luce dalla Terra. La nebulosa è classificata sia come nebulosa a riflessione, in quanto riflette la luce di una stella vicina, sia come nebulosa a emissione, in quanto rilascia radiazione idrogeno-alfa. En- trambi gli effetti sono causati dalla gi- gantesca stella Gamma Cassiopeiae. La radiazione di questa stella sta lenta- mente causando anche la dispersione della nebulosa. [ESA/Hubble, NASA]

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onosciuto anche come Cil “fantasma di Cassiopea”, IC 63 viene model- lato dalla radia- zione di una stella vicina, imprevedi- bilmente variabi- le, Gamma Cassio- peiae, che sta len- uesta immagine mostra il cielo intorno alla nebulosa tamente eroden- QIC 63, soprannominata Nebulosa Fantasma. È stato cre- do la spettrale nu- ata da immagini che fanno parte del Digitized Sky Survey be di polvere e gas. 2. Il campo visivo è dominato dalla stella luminosa Gamma La costellazione di Cassiopeiae, che sta avendo una profonda influenza su Cassiopea, dal no- IC 63. [ESA/Hubble, NASA, Digitized Sky Survey 2] me di una vanito- sa regina nella mitologia greca, forma viene successivamente rilasciata come una “W” facilmente riconoscibile nel radiazione idrogeno-alfa, visibile in cielo notturno. Il punto centrale della rosso in questa immagine. La radia- W è segnato da una stella spettaco- zione idrogeno-alfa rende IC 63 una lare: ecco Gamma Cassiopeiae. nebulosa a emissione; ma vediamo La notevole Gamma Cassiopeiae è anche la luce blu in questa imma- una stella variabile blu-bianca subgi- gine. È la luce di Gamma Cassiopeiae gante, circondata da un disco gas- che è stata riflessa dalle particelle di soso. Questa stella è 19 volte più polvere nella nebulosa, il che signi- massiccia e 65000 volte più luminosa fica che IC 63 è anche una nebulosa del nostro Sole. Ruota anche alla in- a riflessione. Questa nebulosa colo- credibile velocità di 1,6 milioni di chi- rata e spettrale si sta lentamente dis- lometri all’ora, oltre 200 volte più sipando sotto l’influenza delle radia- veloce della nostra stella madre. Que- zioni ultraviolette di Gamma Cassio- sta rotazione frenetica le conferisce peiae. Tuttavia, IC 63 non è l’unico un aspetto schiacciato. La rotazione oggetto sotto l’influenza della po- veloce causa eruzioni di massa dalla tente stella. Fa parte di una regione stella in un disco circostante. Questa nebulare molto più ampia che cir- perdita di massa è correlata alle va- conda Gamma Cassiopeiae e che mi- riazioni di luminosità osservate. sura circa due gradi in cielo, circa 4 La radiazione di Gamma Cassiopeiae volte più ampia della Luna piena. è così potente che colpisce anche IC La regione è vista meglio dall’emi- 63, a volte soprannominata la Nebu- sfero settentrionale durante l’au- losa Fantasma, che si trova a diversi tunno e l’inverno. Anche se è alta nel anni luce dalla stella. IC 63 è visibile cielo e visibile tutto l’anno dall’Eu- in questa immagine ripresa dal tele- ropa, è molto debole, per cui osser- scopio spaziale Hubble. varla richiede un telescopio abba- I colori dell’inquietante nebulosa mo- stanza grande e cieli scuri. strano come essa sia influenzata dalla Da sopra l’atmosfera terrestre, Hub- potente radiazione proveniente dalla ble ci offre una visione che non pos- stella lontana. L’idrogeno all’interno siamo sperare di vedere con i nostri di IC 63 viene bombardato da radia- occhi. Questa foto è probabilmente zioni ultraviolette provenienti da l’immagine più dettagliata che sia Gamma Cassiopeiae, che fanno gua- mai stata presa di IC 63 e mette in ri- dagnare energia ai suoi elettroni, che salto le capacità di Hubble. !

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ALMAeMUSE scoprono una fontana galattica

by ESO / Anna Wolter molecole fredde, con temperature fi- “Le due strutture offrono una combi- no a meno 250-260°C, sono state os- nazione di strumenti incredibilmente servate mentre cadono all’interno potente.” Insieme, queste due serie di solo un miliardo di anni lu- verso il buco nero. L’equipe ha anche dati ci danno un quadro completo del ce di distanza, nel vicino am- utilizzato i dati dello strumento MUSE processo: il gas freddo cade verso il A masso di galassie noto come sul VLT (Very Large Telescope) del- buco nero, accendendolo e provocan- Abell 2597, giace una gigantesca fon- l’ESO per tracciare il gas più caldo, che do il lancio nel vuoto di getti di pla- tana galattica. Un massiccio buco ne- viene lanciato fuori dal buco nero sma incandescente ad alta velocità. ro nel cuore di una galassia lontana è sotto forma di getti. “L’aspetto unico Questi getti quindi fuoriescono dal stato osservato mentre lancia nello qui è l’analisi molto dettagliata della buco nero come una spettacolare spazio un ampio getto di gas moleco- sorgente che abbiamo realizzato uti- fontana galattica. Senza speranza di lare freddo, che in seguito ricade sul lizzando insieme i dati di ALMA e di sfuggire alle grinfie gravitazionali buco nero come un diluvio intergalat- MUSE”, ha aggiunto Tremblay. della galassia, il plasma si raffredda, tico. L’afflusso e il deflusso di rallenta e alla fine ricade di una fontana cosmica così va- nuovo sul buco nero, e il ciclo sta non erano mai stati osser- ricomincia. Questa osserva- vati insieme; hanno origine zione senza precedenti po- nella zona più interna, di cir- trebbe far luce sul ciclo di vi- ca 100000 anni luce, della ga- ta delle galassie. Il team ipo- lassia più luminosa dell’am- tizza che questo processo po- masso Abell 2597. “Questo è trebbe essere non solo comu- probabilmente il primo si- ne, ma anche essenziale per stema in cui troviamo una comprendere la formazione chiara evidenza sia dell’af- delle galassie. Mentre l’af- flusso di gas molecolare fred- flusso e il deflusso del gas do verso il buco nero, sia del molecolare freddo sono sta- deflusso o sollevamento ope- ti precedentemente rilevati, rato dai getti lanciatl dal bu- questa è la prima volta che co nero”, spiega Grant Trem- entrambi sono stati rilevati blay dell’Harvard-Smithso- all’interno di uno stesso si- nian Center for Astrophysics, stema; è quindi la dimostra- ex-Fellow dell’ESO, che ha zione che i due eventi fanno guidato questo studio. “Il bu- parte dello stesso, vasto pro- co nero supermassiccio al cesso. Abell 2597 si trova nel- centro di questa gigantesca la costellazione dell’Acqua- galassia si comporta come mmagine composita dell’ammasso di galassie Abell 2597. rio, il nome deriva dalla sua una pompa meccanica in una IIn giallo i dati di ALMA mostrano la distribuzione del inclusione nel catalogo di fontana”. Tremblay e il suo gas freddo, mentre in rosso i dati dello strumento MUSE Abell di ammassi di galassie team hanno usato ALMA per montato sul VLT mostrano l’idrogeno gassoso, caldo, nella ricchi, cioè con un elevato nu- tracciare la posizione e il mo- stessa regione. In blu-viola è mostrato invece il gas cal- mero di galassie. Il catalogo dissimo, ionizzato, rivelato dall’osservatorio per raggi X vimento delle molecole di include anche ammassi come Chandra. [ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Tremblay et al.; monossido di carbonio all’in- NRAO/AUI/NSF, B. Saxton; NASA/Chandra; ESO/VLT] Fornax, Hercules cluster e terno della nebulosa. Queste l’ammasso di Pandora. !

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nnuuoovvoo mmooddeelllloo OOmmeeggaa SSttaarrGGOO ppeerr iinnffoorrmmaazziioonnii TTeell.. 001155669911555533 iinnffoo@@bbeelllliinncciioonnii..ccoomm wwwwww..bbeelllliinncciioonnii..ccoomm wwwwww..ffaacceebbooookk..ccoomm//MMoonnttaattuurree--eeqquuaattoorriiaallii--BBeelllliinncciioonnii--448822338844558811880022116600// panspermia IT_l'Astrofilo 24/12/2018 15:03 Page 38

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I pianeti di TRAP rilancianolapans

di Michele Ferrara

“Una volta che tutti i nostri tentativi di otte- nere materia vivente da materia inanimata risul- tino vani, a me pare rientri in una procedura scientifica pienamente corretta il domandarsi se la vita abbia in realtà mai avuto un’origine, se non sia vecchia quanto la materia stessa, e se le spore non possano essere state trasportate da un pianeta all’altro e abbiano attecchito laddove abbiano trova- 7 pianeti di TRAPPIST-1, rappresentati in questa illu- I strazione, costituiscono un sistema dinamicamente to terreno fertile.” perfetto per il concetto di panspermia. Se la vita può tra- sferirsi da un pianeta all’altro è molto probabile che rie- Hermann von Helmholtz sca a farlo all’interno di sistemi come questo. [NASA]

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APPIST-1 nspermia

ulla diffusione della vita nell’universo abbiamo una minoacidi e le proteine necessarie alla vita, sanno farlo sola certezza: è presente sul nostro pianeta. Qua- simulando l’ambiente terrestre di miliardi di anni fa, ma Slunque regione della Terra, anche la più inospitale, nessuno scienziato è finora riuscito a compiere il passo pullula di vita. Chimica, biologia e paleontologia hanno decisivo di trasformare molecole organiche complesse scoperto moltissimo sulle forme di vita attuali e passate. in organismi viventi autoreplicanti. Tuttavia, a dispetto dei grandi progressi scientifici e tec- Questa apparente impossibilità di generare la vita qui nologici degli ultimi decenni, non sappiamo ancora sulla Terra a partire dai suoi mattoni fondamentali ha come e quando è apparso il primo essere vivente. più volte rinvigorito l’ipotesi della panspermia, se- Dai pionieristici esperimenti di laboratorio di Stanley condo la quale la vita si diffonderebbe nel cosmo per Miller e Harold Urey, negli anni ‘50, nulla è sostanzial- mezzo di “semi” trasportati da polveri, meteoroidi e co- mente cambiato: i biochimici sanno riprodurre gli am- mete di varie dimensioni. Forse la giovane Terra non

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aveva i requisiti necessari per generare la Questa idea risale a ben 25 secoli fa, e il ’impatto di un vita, ma era comunque adatta a ospitare primo a divulgarla fu Anassagora, un filosofo Lasteroide su specie provenienti dall’esterno. Non cono- dell’antica Grecia molto attento ai fenomeni un giovane e for- scendo l’ambiente nel quale quella vita celesti. Bisognerà, però, attendere il XIX se- se vitale Marte “adottata” può essere nata, non siamo in colo per veder attribuire alla panspermia una potrebbe aver scagliato nello grado di ricrearla in laboratorio. connotazione scientifica, che poi si rafforzò spazio grandi Questa è evidentemente un’interpretazione nel secolo successivo, soprattutto grazie a quantità di roccia, di comodo, una soluzione che non risolve il due giganti dell’astronomia, Fred Hoyle e contenente colo- problema, ma lo trasferisce in tempi e luoghi Chandra Wickramasinghe. Negli anni ‘70 essi nie di batteri sconosciuti. Il concetto di panspermia è co- ipotizzarono che la polvere interstellare po- estremofili, che munque interessante, perché dal punto di tesse contenere molecole organiche (ipotesi per secoli conti- vista teorico la vita potrebbe sicuramente poi verificata) e che nell’atmosfera entrano nuarono a proli- trasferirsi da un corpo celeste all’altro. continuamente forme di vita elementare ferare. Quando (ipotesi mai verificata). parte di quelle Più recentemente, nel rocce precipitò 2009, anche Stephen sulla Terra, i bat- Hawking si dichiarò a teri sopravvissuti trovarono un am- favore della pansper- biente ospitale mia. da conquistare. Nell’ottobre 2017, con [NASA] la scoperta di `Oumua- mua, abbiamo avuto la conferma che un me- teoroide (o un come- toide) può davvero viaggiare da un siste- ma planetario all’altro, e di oggetti simili po- trebbero esisterne mi- liardi di miliardi in giro nella nostra galassia.

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ome indica Cquesta grafi- ca, il sistema di TRAPPIST-1 è così compatto da po- ter essere abbon- dantemente con- tenuto nell’orbita di Mercurio. Le aree verdi indica- no le zone abita- bili dei due siste- mi. In basso, il si- stema di TRAP- PIST-1 visto dal suo pianeta più esterno, TRAP- PIST-1h. [NASA]

Se la panspermia fosse una realtà consoli- nella nostra galassia. Non sembra molto più data, l’universo potrebbe brulicare di vita e probabile che un meteoroide con un carico i nostri più lontani antenati potrebbero es- vitale possa cadere proprio su un pianeta sere stati extraterrestri, due conseguenze ospitale dopo un viaggio interstellare di cen- non trascurabili. tinaia di migliaia o milioni di anni. Anche le Numerose sono, però, le argomentazioni a più elementari colonie di batteri e le più sem- sfavore della panspermia. Gli spazi interstel- plici spore che conosciamo non possono re- lari sono così vasti che si calcola non sia mai stare vitali per periodi così lunghi. Inoltre, avvenuta una collisione fra due stelle singole affinché possano originarsi meteoroidi in grado di trasportare que- sti organismi, è necessa- rio che il pianeta che o- spita quella vita subisca impatti asteroidali abba- stanza violenti da sca- gliare frammenti rocciosi fuori dalla sua orbita. Ciò presuppone l’esi- stenza di fasce asteroi- dali e di almeno un pe- riodo di intenso bombar- damento innescato dalla migrazione planetaria. Non sappiamo in quanti sistemi planetari sia av- venuto ciò, quindi non possiamo nemmeno lon- tanamente stimare il numero di meteoroidi

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che i terreni adiacenti ra il 2008 e il il punto d’impatto de- F2010, una co- collano per il contrac- lonia di batteri colpo e il solo trauma estremofili Gloe- che eventuali organi- capsa, prelevati dalle scogliere di smi devono superare è Beer, nel Devon, l’accelerazione. Simula- UK (foto a sini- zioni indicano che le stra), fu esposta rocce più marginali all’esterno della lanciate nello spazio International raggiungono tempera- Space Station ture inferiori ai 100°C. (sotto), protetti Apparentemente, an- solamente dalle che il trauma della ca- rocce che li ospi- duta sulla Terra sem- tavano. Riportati brerebbe impossibile a terra dopo 553 giorni, i campioni mediamente espulsi da un sistema planeta- da superare, perché è proprio il pezzo di roc- di roccia contene- rio, anche perché non conosciamo quasi cia che contiene gli organismi a impattare il vano ancora una nulla della struttura e della storia evolutiva suolo. Vari studi hanno pero dimostrato che gran quantità dei sistemi extrasolari. l’ingresso nell’atmosfera avviene a velocità di batteri vitali. Questa pressoché totale incertezza su ciò che comprese fra 12 e 20 km/s, e l’attrito che si [NASA, Open può essere accaduto altrove, ha spinto i ricer- produce crea una crosta di fusione attorno al University] catori a concentrarsi sulla panspermia di meteoroide, la quale impedisce al calore svi- “casa nostra”, in particolare sulla possibilità luppato di penetrare all’interno, oltre i primi che la vita sia giunta sulla Terra da Marte (o millimetri. Ciò permetterebbe agli ipotetici viceversa). Sappiamo che nel primo miliardo organismi di mantenere la propria tempera- di anni il pianeta rosso poteva ospitare forme tura e superare quella fase critica. L’impatto di vita elementare. Sappiamo inoltre che fra 4,1 e 3,8 miliardi di anni fa i pianeti interni subirono un intenso bombardamento aste- roidale. Sappiamo infine che sulla Terra pre- cipitarono numerosi meteoriti originatisi da rocce marziane scagliate nello spazio durante quel bombardamento e in tempi più recenti. L’intero processo è stato caratterizzato dagli scienziati con sufficiente precisione, e seb- bene non ci sia alcuna prova che la vita ter- restre discenda da quella marziana, la vicinanza fra le orbite dei due pianeti fa sì che nessuna delle tre fasi della panspermia, ovvero espulsione iniziale, viaggio interpla- netario e caduta finale, sia un ostacolo in- sormontabile. Modelli matematici ed esperimenti in labo- col suolo è, infine, meno violento di quanto ratorio e in orbita bassa terrestre hanno di- si può immaginare, essendo la velocità ormai mostrato che batteri estremofili e spore sono scesa a poche decine di metri al secondo. Di in grado di resistere a violente accelerazioni fatto, il meteorite può rimanere integro se e decelerazioni, e all’esposizione prolungata impatta un terreno soffice o l’acqua. alle radiazioni solari e cosmiche. Non sappiamo fino a che punto i modelli di Può sembrare strano che qualcosa sopravviva questo processo siano applicabili ad altri si- all’energia scatenata da una collisione aste- stemi planetari, anche perché le tre fasi della roidale su Marte, ma dobbiamo immaginare possibile panspermia sono sempre state mo-

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oto della colo- dellizzate e simulate separatamente l’una stema di TRAPPIST-1 è rappresentata dalle Fnia di batteri dall’altra, e l’esito di ciascuna di essere di- orbite dei pianeti, molto vicine fra loro e de- sopravvissuta pende da una quantità di fattori variabili. cisamente complanari. I semiassi maggiori all’esperimento Solo recentemente i ricercatori hanno ten- vanno da 1,73 milioni di km per il pianeta denominato OU- tato di accorpare le varie soluzioni in un più interno, TRAPPIST-1b, ai 9,27 milioni di 20, durato un unico modello, per quanto inevitabilmente km del pianeta più esterno, TRAPPIST-1h. I anno e mezzo all’esterno della generico. A spingere in questa direzione è pianeti si sfiorano a distanze comprese fra 2 ISS. In basso, il stata la scoperta, fra il 2015 e il 2017, di 7 e 6 volte la distanza Terra-Luna! Professor Charles pianeti in orbita attorno alla nana rossa Pur essendo così vicini alla loro stella, que- Cockell, della TRAPPIST-1. Quel sistema ha risvegliato l’in- st’ultima è così debole che alcuni dei suoi pia- Open University, teresse per la panspermia, perché i suoi pia- neti orbitano sicuramente nella zona con un campione neti hanno tutti dimensioni paragonabili a abitabile, fatto che rende questo sistema teo- di roccia impre- quelle della Terra (da 0,77 a 1,14 volte il dia- ricamente ideale all’attuazione della pan- gnata dei batteri metro terrestre), e cinque di essi hanno an- spermia, come evidenziato in un lavoro protagonisti del- che masse comparabili a quella della Terra. pubblicato a fine ottobre su Astrobiology l'esperimento Ma la caratteristica più interessante del si- Magazine con il titolo “Dynamical and bio- OU-20. [NASA, Open University]

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logical panspermia constraints within multi- colare con approssimazione le probabilità appresenta- planet exosystems”. In questo lavoro, un pic- che ha la vita di essere condivisa fra più pia- Rzione fanta- colo team di ricercatori guidato da Dimitri neti, ammesso di conoscere determinate pro- siosa di uno scor- Veras (University of Warwick, Coventry) pro- prietà fisiche e chimiche dei singoli pianeti, cio della superfi- pone l’unificazione e l’estensione ad altri si- cie di un pianeta abitabile di TRAP- stemi planetari dei modelli di panspermia PIST-1. In un am- basati sul nostro sistema solare. Ecco i com- biente di questo menti di Veras al riguardo: “Le equazioni re- tipo potrebbero lative alla fisica dell’impatto sono già state facilmente proli- stabilite e utilizzate per le applicazioni del ferare eventuali sistema solare, quindi le abbiamo convertite forme di vita ele- per l’uso in un sistema extra-solare gene- mentare prove- rico.” “Solitamente, la dinamica della pan- nienti da un piane- spermia viene studiata con simulazioni nu- ta vicino. [NASA] meriche, tuttavia queste possono essere A fianco, l’astrofi- lente da eseguire e devono essere adattate sico Dimitri Veras, primo autore di a un singolo sistema.“ ”In alternativa, l’ana- un recente lavoro litica è molto più veloce da utilizzare e ab- sulla panspermia bastanza generale da essere applicabile a nei sistemi extra- un’ampia varietà di sistemi.“ solari. [University E sicuramente è applicabile al sistema di of Warwick, Co- TRAPPIST-1, per il quale sarebbe possibile cal- ventry]

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informazioni che at- Nel sistema di TRAPPIST-1, le tre fasi della tualmente sono lacu- panspermia potrebbero realizzarsi nel giro nose. Per ora le di poche settimane o mesi, garantendo l’in- equazioni del lavoro tegrità del carico vitale. Purtroppo, però, più del team di Veras quei pianeti vengono studiati e meno sem- sono solo uno stru- brano ospitali. La maggiore incognita ri- mento che in futuro guarda l’esistenza e la consistenza delle aiuterà altri ricerca- atmosfere, così come la presenza di terre tori a stabilire se dal emerse. Secondo uno studio realizzato da ri- punto di vista dina- cercatori dell’Arizona State University e della mico la panspermia è Vanderbilt University, una percentuale com- possibile nei sistemi presa fra il 20% e il 50% della massa dei pia- planetari multipli. neti di TRAPPIST-1 sarebbe costituita di In un sistema struttu- acqua (Terra = 0,2%). I profondi oceani glo- rato come quello di bali che in tal caso ricoprirebbero le superfici TRAPPIST-1 è comun- planetarie inibirebbero i cicli geochimici ne- que assai probabile cessari a mantenere un’atmosfera e favori- che eventuali forme rebbero invece l’effetto “palla di neve”.

ulla destra, al- di vita elementare Scuni esemplari riescano a trasferirsi di Bacillus pumi- da un pianeta all’al- lus. Microorgani- tro, perché il viaggio smi di questo tipo interplanetario del possono formare materiale in cui po- endospore, strut- ture dure, dor- trebbero ripararsi sa- mienti e non ripro- rebbe mediamente duttive che con- breve. sentono loro di so- Si noti che l’esposi- pravvivere in con- zione alle radiazioni dizioni difficili e in stellare e cosmica è ambienti estremi. la peggiore minaccia I gusci duri delle per la panspermia. Gli esperimenti finora Non essendoci per ora candidati migliori, endospore forni- condotti ci dicono che colonie di batteri non resta che attendere nuove scoperte. Tro- scono all'organi- estremofili esposti allo spazio esterno in or- vare un giorno tracce di vita, anche fossile, smo i mezzi per bita bassa possono sopravvivere ben oltre un su Marte, oppure riconoscere biomarcatori proteggere il suo materiale genetico anno, se riparati dalla roccia. In condizioni nelle atmosfere di due esopianeti del mede- dalla radiazione ideali di protezione, una colonia molto vasta simo sistema extrasolare, potrebbe essere cosmica e da altri può probabilmente sopravvivere per decenni una conferma alla panspermia, e la nostra fattori. [Science o secoli. E se esistessero forme di vita extra- concezione della diffusione della vita nel Photo Library] terrestre in grado di resistere millenni? cosmo cambierebbe radicalmente. !

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Hubble rivela una gigantesca “ombra di pipistrello” cosmica

by NASA/ESA

uesta immagine, ottenuta dal telescopio spaziale QHubble, mostra la Nebulosa Serpente, una nursery stellare a circa 1300 anni luce di distanza. All’interno della nebulosa, nella parte superiore destra dell’imma- gine, un’ombra è creata dal disco protoplanetario che circonda la stella HBC 672. Mentre il disco di detriti è troppo piccolo per essere visto anche da Hubble, la sua ombra è proiettata sulla nube in cui è nato. In questa visione, la struttura, soprannominata Ombra del Pipi- strello, si estende per circa 200 volte il diametro del nostro sistema solare. [NASA, ESA, and STScI]

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l telescopio spaziale Hubble ha cat- sistema solare. L’ombra del disco è si- turato parte della meravigliosa Ne- mile a quella prodotta da un para- Ibulosa Serpente, illuminata dalla lume cilindrico. La luce fuoriesce dal- stella HBC 672. Questa giovane stella la parte superiore e inferiore dell’om- getta un’ombra sorprendente, so- bra, ma lungo la sua circonferenza si prannominata Ombra del Pipistrello, formano dei coni scuri d’ombra. Il sulla nebulosa dietro di essa, mo- disco stesso è così piccolo e lontano strando segni rivelatori del suo altri- dalla Terra che nemmeno Hubble menti invisibile disco protoplanetario. può rivelarlo attorno alla sua stella La Nebulosa Serpente, situata nella ospite. Tuttavia, questa struttura om- coda del Serpente (Serpens Cauda) a brosa, soprannominata Ombra del Pi- circa 1300 anni luce di distanza, è una pistrello, rivela dettagli della forma e nebulosa a riflessione che deve la della natura del disco. La presenza di maggior parte del suo splendore alla un’ombra implica che il disco viene luce emessa da stelle come HBC 672, visto quasi di taglio. una giovane stella immersa nelle sue Mentre la maggior parte dell’ombra pieghe polverose. In questa imma- è completamente opaca, gli scienziati gine, il telescopio spaziale Hubble ha possono cercare le differenze di co- mostrato due enormi ombre a forma lore lungo i bordi, dove passa la luce. di cono proiettate da HBC 672. Usando la forma e il colore dell’om- bra, possono determinare la dimen- sione e la composizione dei granelli di polvere nel disco. L’intera Nebu- losa Serpente, di cui questa imma- gine mostra solo una piccola parte, potrebbe ospitare varie di queste proiezioni di ombre. La nebulosa av- volge centinaia di giovani stelle, molte delle quali potrebbero anche essere in procinto di formare pianeti in un disco protoplanetario. Sebbene i dischi che proiettano om- bre siano comuni attorno alle gio- vani stelle, la combinazione di una visione di taglio del disco sulla nebu- losa circostante è rara. Tuttavia, in uesta animazione confronta un’improbabile coincidenza, si può Ql’aspetto della Nebulosa Serpen- vedere un fenomeno simile nell’om- te vista dal suolo, con il Very Large bra proiettata da un’altra giovane Telescope dell’ESO, e dallo spazio, stella, nell’angolo in alto a sinistra con il telescopio spaziale Hubble. En- dell’immagine. trambi gli strumenti hanno usato ri- velatori e filtri operanti nel vicino Questi preziose visioni profonde nei infrarosso per raccogliere i loro dati. dischi protoplanetari attorno alle [NASA, ESA/Hubble, ESO] giovani stelle consentono agli astro- nomi di studiare il nostro passato. Queste colossali ombre sulla Nebu- Il sistema planetario in cui viviamo losa Serpente sono proiettate dal emerse da un disco protoplanetario disco protoplanetario che circonda simile, quando il Sole aveva solo po- HBC 672. Aderendo strettamente alla chi milioni di anni. Studiando questi stella, il disco crea un’ombra impo- dischi lontani arriviamo a capire la nente, molto più grande del disco, formazione e l’evoluzione della no- circa 200 volte il diametro del nostro stra casa cosmica. !

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Gaia scopre un evento nella formazione della Via Lattea

by ESA

a missione Gaia dell’ESA ha fatto un grande passo avanti nel dipa- L nare la storia della formazione della Via Lattea. Invece di formarsi da sola, la nostra galassia si è fusa con un’altra grande galassia all’inizio del- la sua vita, circa 10 miliardi di anni fa. Le prove sono disseminate nel cielo tutto intorno a noi, ma c’è voluta Gaia e la sua straordinaria precisione per mostrarci che cosa si è sempre na- scosto in bella vista. Gaia misura la posizione, il movimento e la lumino- sità delle stelle a livelli di accuratezza senza precedenti. Utilizzando i primi 22 mesi di osser- vazioni, un team di astronomi guidati da Amina Helmi, dell’Università di Groningen, Paesi Bassi, ha esaminato sette milioni di stelle (quelle per cui sono disponibili le posizioni e le velo- cità 3D complete) e ha trovato che circa 30000 di esse sono parte di uno “strano gruppo” che si muove attra- verso la Via Lattea. In particolare, le stelle osservate stanno attualmente passando nei dintorni del Sole. Siamo così profondamente affondati in questo gruppo che le sue stelle ci circondano quasi completamente, e quindi possono essere viste attraver- so la maggior parte del cielo. Anche se sono intervallate da altre stelle, quelle del gruppo in esame si

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In altre parole, il gruppo è ciò che si aspettavano da stelle che facevano parte di un’altra galassia, che è stata divorata dalla Via Lattea. Le stelle ora for- mano la maggior parte dell’alone interno della nostra galassia, una com- ponente diffusa di vecchie stelle che sono nate in tempi remoti e ora circon- dano la maggior parte della Via Lattea, cono- sciuta come rigonfiamen- to centrale e disco. Il disco galattico stesso è composto di due parti. C’è il disco sottile, che è pro- fondo alcune centinaia di anni luce e contiene la struttura dei bracci a spi- rale, fatti di stelle lumi- nose. E c’è il disco spesso, che è profondo qualche migliaio di anni luce e con- ue rappresentazioni grafiche della cando che apparten- tiene circa il 10-20% delle stelle della Dfusione tra la galassia Gaia-Encela- gono a una popola- Galassia, ma le cui origini sono diffi- dus e la nostra Via Lattea, avvenuta zione stellare chiara- cili da determinare. durante le prime fasi di formazione mente distinta. Secondo le simulazioni del team, della Via Lattea, 10 miliardi di anni fa. L’enorme numero di oltre a fornire le stelle dell’alone, la [ESA (artist’s impression and composi- stelle che si muove- galassia divorata potrebbe anche tion); Koppelman, Villa-lobos and vano in modo strano aver disturbato le stelle preesistenti Helmi (simulation); NASA/ESA/Hubble ha affascinato Amina della Via Lattea, contribuendo a for- (galaxy image)] e i suoi colleghi, che mare il disco spesso. “Ci siamo con- hanno sospettato po- vinti della nostra interpretazione solo sono distinte nei dati tessero avere qualcosa da fare con la dopo aver integrato i dati di Gaia con di Gaia perché si muo- storia della formazione della Via Lat- ulteriori informazioni sulla composi- vono tutte lungo tra- tea e si sono messi al lavoro per ca- zione chimica delle stelle, fornite dal- iettorie allungate nel- pire le loro origini. la survey dal suolo APOGEE”, afferma la direzione opposta In passato, Amina e il suo gruppo di Carine Babusiaux, Université Greno- alla maggior parte de- ricerca avevano usato simulazioni al ble Alpes, Francia, e secondo autore gli altri cento miliardi computer per studiare che cosa suc- dell’articolo. di stelle della Galassia, cede alle stelle quando due grandi Le stelle che si formano in diverse ga- incluso il Sole. galassie si fondono. Quando hanno lassie hanno composizioni chimiche Si sono anche distinte confrontato le simulazioni con i dati uniche che corrispondono alle condi- nel cosiddetto dia- di Gaia, i risultati simulati combacia- zioni della galassia natia. Se questo gramma di Hertz- vano con le osservazioni. gruppo di stelle fosse davvero il resi- sprung-Russell, che è “Il gruppo di stelle che abbiamo tro- duo di una galassia fusasi con la no- usato per confrontare vato con Gaia ha tutte le proprietà stra, le stelle dovrebbero mostrare il colore e la lumino- attese per i detriti di una fusione ga- un’impronta di ciò nella loro compo- sità delle stelle, indi- lattica”, ha affermato Amina. sizione. E la mostrano.

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istribuzione a tutto cielo di uno D"strano gruppo" di stelle rilevata nella seconda pubblicazione di dati della missione Gaia dell’ESA. Queste stelle si muovono lungo traiettorie al- lungate nella direzione opposta alla maggior parte delle altre cento mi- liardi di stelle della nostra Via Lattea e hanno una composizione chimica marcatamente diversa, indicando che appartengono a una popolazione stellare chiaramente distinta. [ESA/Gaia/DPAC; A. Helmi et al 2018]

Gli astronomi hanno chiamato que- sta galassia Gaia-Encelado secondo uno dei giganti dell’antica mitologia massi globulari. Ulteriori analisi han- mazione della Via Lattea è molto ec- greca, che era la progenie di Gaia, la no rivelato che questa galassia aveva citante”, afferma Anthony Brown, Terra, e Urano, il Cielo. “Secondo la all’incirca le dimensioni di una delle Università di Leida, Paesi Bassi, che leggenda, Encelado fu sepolto sotto nubi di Magellano, due galassie sa- è un co-autore dell’articolo e anche l’Etna, in Sicilia, e era responsabile telliti circa dieci volte più piccole presidente del Gaia Data Processing dei terremoti locali. Allo stesso modo, delle attuali dimensioni della Via and Analysis Consortium Executive. le stelle di Gaia-Encelado sono state Lattea. Dieci miliardi di anni fa, tut- Fin dalle prime discussioni sulla co- profondamente sepolte nei dati di tavia, quando avvenne la fusione struzione di Gaia 25 anni fa, uno Gaia, e hanno scosso la Via Lattea, con Gaia-Encelado, la stessa Via Lat- degli obiettivi chiave della missione portando alla formazione del suo tea era molto più piccola, quindi il era esaminare i vari flussi stellari disco spesso”, spiega Amina. rapporto tra i due era più simile a nella Via Lattea e ricostruire la sua Sebbene non fossero necessarie ulte- quattro a uno. È stato quindi chiara- storia antica. Questa visione sta riori prove, il team ha anche trovato mente un duro colpo per la nostra dando i suoi frutti. “Gaia è stata co- centinaia di stelle variabili e 13 am- galassia. “Vedere che stiamo ini- struita per rispondere a queste do- massi globulari nella Via Lattea che ziando a svelare la storia della for- mande”, aggiunge Amina. “Ora pos- seguono traiettorie si- siamo dire che questo mili a quelle delle stelle è il modo in cui la Ga- di Gaia-Encelado, indi- lassia si è formata in cando che erano origi- quelle prime epoche. nariamente parte di È fantastico. È così quel sistema. Gli am- bello e ti fa sentire massi globulari sono così grande e così pic- gruppi fino a milioni di colo allo stesso tem- stelle, tenuti insieme po.” “Leggendo i mo- dalla reciproca gravità vimenti delle stelle e orbitanti attorno al sparse per il cielo, sia- centro di una galassia. mo ora in grado di ri- Il fatto che così tanti avvolgere la storia del- gruppi possano essere la Via Lattea e scopri- collegati a Gaia-Ence- re una pietra miliare lado è un’altra indica- nella sua formazione, zione che questa deve e questo è possibile imulazione al computer della fusione tra una galassia come la gio- essere stata una volta Svane Via Lattea, le cui stelle sono mostrate in ciano, e una galassia grazie a Gaia”, con- una grande galassia a più piccola, indicata in rosso. [Koppelman, Villalobos & Helmi, Kapteyn clude Timo Prusti, sé stante, con un pro- Astronomical Institute, University of Groningen, The Netherlands] scienziato del pro- prio entourage di am- getto Gaia all’ESA. !

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