sabato 31 dicembre 2011

Qualche utile suggerimento per non farsi incantare da false notizie astronomiche

il 16 Dicembre scorso ho tenuto una lezione alla libera Università di città della Pieve (Perugia) che ha riscosso un discreto successo, in merito ai modi per indagare la realtà e come capire se una notizia scientifica può essere vera, verosimile o totalmente inventata.

La lezione è stata liberamente ispirata dalle ingenti quantità di informazioni che si possono trovare in rete e sulla nostra cara televisione.
In questa valanga di notizie scientifiche più o meno eclatanti, le persone che non sono esperte del settore giustamente tendono a dare credito a chi si è guadagnato il diritto di parlare a milioni di persone, attraverso importanti canali di comunicazione.

Purtroppo, come ho ben spiegato ai miei interessati allievi, in Italia il concetto di meritocrazia è molto teorico, quindi chi ha il privilegio di scrivere per importanti giornali o parlare sulle reti nazionali di argomenti scientifici, nel nostro caso astronomici, di solito non se lo è guadagnato grazie alle proprie conoscenze della materia, ma perché sa catturare molto bene il pubblico, inventandosi spesso delle storie senza senso (o è stato raccomandato dal potente di turno).

Nel campo astronomico, la frequenza di notizie false riportate dai media è altissima.
I media generalisti considerano l'astronomia come una disciplina dalla quale estrarre periodicamente notizie sensazionalistiche totalmente inventate, solamente per vendere qualche giornale in più o tenere incollato quache telespettatore alla tv. Non importa se la notizia è totalmente falsa e a volte anche priva di senso; non importa se la gente viene ingannata e a volte pure terrorizzata: tutto questo fa guadagnare soldi, il resto non conta.

La presentazione che presento (gioco di parole!) è in formato power point e cerca di dare delle linee guida, spesso inspirate dall'esperienza e da un po' di logica, per evitare di farvi incantare da coloro che sono bravi solamente (e non sempre) ad usare parole accattivanti, ma prive di ogni significato.
Prima di lasciarvi alla presentazione, ricordate sempre che un buon comunicatore scientifico non vi racconterà mai qualcosa in cui credere ciecamente senza fornirvi alcuna prova, piuttosto si limiterà a darvi gli strumenti e le informazioni necessarie per farvi comprendere con le vostre forze l'argomento.

Cliccate qui per scaricare la presentazione in Power Point

Buona visione!

venerdì 30 dicembre 2011

Mia immagine della grande nebulosa di Orione

Le notti invernali, spesso limpide e secche a causa del vento proveniente da nord, sono dominate in cielo dalla evidentte figura della costellazione di Orione.
Il grande quadrilatero principale, delimitato sulla diagonale da due grandi stelle, Betelgeuse (rossa) e Rigel (azzurra), racchiude alcune tra le gemme più belle di questo squarcio di cielo nel pieno del disco della Via Lattea.
Ripresa della grande nebulosa di Orione
Al centro del quadrilatero, tre stelle di luminosità simile e quasi perfettamente allineate formano la celeberrima cintura di Orione, che tanto fa discutere archeologi e storici dell'astronomia in merito al significato e all'interpretazione data dagli antichi popoli.
Più in basso, perpendicolarmente alla linea congiungente le tre stelle della cintura, troviamo altri tre astri, più deboli e ravvicinati, che formano la spada di Orione.

Se vi trovate in un cielo scuro e limpido, non farete fatica a notare che la stella centrale della spada appare sempre piuttosto sfocata e come avvolta da un debolissimo alone. In effetti non stiamo osservando un oggetto stellare, ma la grande nebulosa di Orione, una gigantesca distesa di gas estremamente caldo, dal diametro di circa 35 anni luce.

La nebulosa di Orione è l'oggetto diffuso meglio visibile ad occhio nudo, ed è spettacolare da osservare attraverso qualsiasi strumento ottico, dal binocolo ai telescopi più grandi.
All'interno delle intricate trame del caldo ed estremamente rarefatto gas sono nate e stanno ancora nascendo migliaia di stelle, in quella che può definirsi a tutt gli effetti una grande incubatrice cosmica.

La nebulosa di Orione è anche l'oggetto più fotografato del cielo. Basta una semplice reflex digitale, con un piccolo obiettivo ed una posa di qualche minuto, per evidenziare i magnifici intrecci e colori di questa affascinante regione di formazione stellare.
Il nostro occhio, anche se avessimo a disposizione i telescopi più potenti, non riuscirà mai ad ammirare le meravigliose colorazioni e le parti più tenui di questo complesso nebulare, la cui estensione è enormemente maggiore di quella visibile, coprendo buona parte dell'intera costellazione.

Da molto tempo volevo ottenere delle riprese che mostrassero la reale estensione della nebulosa ed i magnifici giochi di colore, così nei giorni passati ci ho provato con la strumentazione a mia disposizione: riffrattore apocromatico Sharpstar da 106 mm ridotto a f5.2, camera CCD ST-7XME, ed un filtro H-alpha per rendere maggiore il contrasto tra il gas ed il fondo cielo.
La mia camera CCD ha un formato dell'immagine davvero ridicolo: 758X512 pixel; inoltre nel campo di ripresa trovava posto solamente la parte centrale della nebulosa. Ho così pensato di comporre un mosaico per aumentare il campo ripreso e le dimensioni dell'immagine.
In due nottate (25-27 Dicembre) ho ripreso 12 porzioni intorno alla nebulosa, ognuna con un'esposizione complessiva di 40 minuti.
Ho elaborato le singole immagini e poi composto il mosaico, ottenendo l'immagine in bianco e nero che potete vedere qui:

Mosaico della nebulosa di Orione in toni di grigio


La versione a risoluzione piena la trovate cliccando qui

Personalmente amo più il monocromatico sulle nebulose, perché si possono osservare le sfumature di gas più fini senza essere "distratti" dai colori, ma capisco che il mio punto di vista può essere molto personale e poco condiviso, così ho cercato di dare colore all'immagine utilizzando i dati provenienti da una serie di riprese effettuate con lo stesso strumento e la mia Canon 450D, una settimana prima.
Il risultato non mi dispiace, considerando che l'esposizione per ogni quadro è stata di soli 40 minuti, con uno strumenti di appena 10 centimetri.

Versione a colori

I colori sono una mia personale interpretazione secondo quello che dovrebbe riuscire a vedere l'occhio se fosse abbastanza sensibile ai bassi livelli di luce. In molte foto il rosso predomina, ma l'occhio ne vedrebbe solamente una piccola parte perché poco sensibile a queste lunghezze d'onda.

La versione a piena risoluzione è visibile qui

Grazie al grande formato dell'immagine, è possibile anche isolare alcune zone interessanti, come ad esempio la parte sud della nebulosa, che mostra un intreccio di gas e colori dalla bellezza mozzafiato:

Particolare della porzione sud della nebulosa

In totale questa immagine ha richiesto circa 8 ore per la ripresa ed un paio di giorni per comporre il mosaico e cercare di estrapolare tutto il segnale ripreso, tenendo a bada il rumore.
Per migliorarla sarebbe necessario che ogni pezzo del mosaico ricevesse un'esposizione almeno doppia, ma probabilmente non ho tutto questo tempo e alla fine mi accontento del risultato ottenuto. Non sarà il massimo, ma è pur sempre una foto personale e soprattutto uno sguardo su questo meraviglioso Universo.

giovedì 29 dicembre 2011

Le stagioni del pianeta Terra

Piccolo post teorico che fa luce sul fenomeno delle stagioni e su alcuni moti del nostro pianeta.

La Terra è un pianeta unico nel sistema solare e, per ora anche nell’Universo (per ora!).
La presenza di acqua allo stato liquido, un’atmosfera ricca di ossigeno, con il giusto effetto serra per avere una temperatura ideale, ha permesso lo sviluppo imponente della vita.
Il susseguirsi delle stagioni permette all’intera superficie di beneficiare degli influssi positivi della radiazione solare, il motore di ogni attività terrestre e dell’intero ciclo dell’acqua.
Vi siete mai chiesti da cosa sono causate le stagioni?
Di sicuro non dalla distanza variabile dal Sole, anche perché d’estate (nell’emisfero nord), quando fa più caldo, la Terra è più distante dal Sole rispetto all’inverno di circa 5 milioni di km.
Il susseguirsi delle stagioni è determinato unicamente dall’inclinazione dell’asse terrestre rispetto al piano dell’eclittica.
L’asse terrestre ha un’inclinazione di 23° e 27’ rispetto alla perpendicolare all’eclittica. Questa particolare configurazione fa si che durante il moto di rivoluzione intorno al Sole i due emisferi terrestri ricevano una quantità variabile di energia solare.
Le stagioni sono causate dall'inclinazione dell'asse di rotazione rispetto all'orbita terrestre
In estate alle nostre latitudini il Sole si trova molto alto sull’orizzonte e le giornate durano di più. L’orientazione dell’asse terrestre fa si che il polo nord terrestre sia inclinato nella direzione del Sole: i raggi solari arrivano in modo più diretto, scaldando l’atmosfera e la superficie. Nello stesso periodo, nell’emisfero sud è inverno. Il polo sud è orientato nella parte opposta al Sole e si trova al buio completo. I raggi solari che giungono alle medie latitudini sono molto inclinati e vengono assorbiti dall’atmosfera terrestre in modo più efficiente, producendo minore riscaldamento del suolo.
Nel solstizio d’estate il Sole si trova sulla verticale del tropico del Cancro (ad una latitudine di  23°,27’ nord) il 21 giugno di ogni anno, determinando l’inizio dell’estate per l’emisfero nord e dell’inverno per il sud.
La nostra stella si trova prospetticamente nella costellazione del Toro, al confine con i Gemelli. Queste figure risultano quindi completamente invisibili, mentre risultano osservabili per tutta la notte quelle poste nella parte opposta, ovvero con una differenza di ascensione retta di 12 ore: Scorpione e Sagittario. 

Estate nell'emisfero boreale
Raggiunto il punto più alto, il Sole sembra tornare indietro. L’orientazione dell’asse terrestre rispetto alla nostra stella cambia e allontana il polo nord dal Sole.
Durante l’equinozio di autunno l’asse terrestre è perfettamente parallelo al Sole; giorno e notte hanno la stessa durata e la nostra stella è perpendicolare, quindi allo zenit, all’equatore. Il polo nord sta per salutare il Sole, dopo averlo avuto sempre presente nel cielo per 6 mesi, mentre al polo sud, finalmente, si rivede la luce dopo altrettanto tempo. Il Sole non tramonterà più fino al prossimo equinozio, quello di primavera.
Nel giorno dell’equinozio d’autunno il Sole si trova nella costellazione del Leone; essa e le zone adiacenti sono quindi inosservabili, mentre le costellazioni nella parte opposta (Acquario, Pesci) risultano visibili per tutta la notte. In questo periodo, quindi, è del tutto inutile cercare di osservare l’ammasso M44 nel Cancro o l’ammasso di galassie della Vergine: dovrete avere pazienza ed aspettare almeno un paio di mesi, quando queste zone di cielo cominceranno ad emergere lentamente dal chiarore dell’alba.

Autunno nell'emisfero boreale


Trascorsi altri tre mesi, l’orientazione dell’asse terrestre fa si che ora il Sole, per l’emisfero boreale, raggiunge il punto più basso sull’orizzonte. Adesso è il polo nord ad essere inclinato nella direzione opposta al Sole e avvolto dal buio totale. Alle nostre latitudini il Sole è molto basso e pallido.
L’assorbimento da parte dell’atmosfera, l’inclinazione dei raggi solari e la minore durata del giorno mantengono basse le temperature: siamo in pieno inverno.
Nell’emisfero sud, invece, è arrivata l’estate; il Sole è alto sopra l’orizzonte e al polo sud non tramonta mai fino alla fine della stagione estiva. Il Sole è perpendicolare al tropico del Capricorno (latitudine 23°,27’ sud) e si trova al confine tra le costellazioni dello Scorpione e del Sagittario, rendendole inosservabili.
Toro e Gemelli, con Orione più in basso, dominano il cielo invernale.

Inverno nell'emisfero boreale
Passato il giorno del solstizio, il cammino apparente del Sole si inverte di nuovo e la nostra stella comincia a risalire lentamente nel cielo, fino al giorno dell’equinozio di primavera. 
Tra il 20 e il 21 Marzo si verifica l’equinozio di primavera: il Sole è allo zenit all’equatore, giorno e notte hanno di nuovo la stessa durata. Il polo nord, fino a quel momento rimasto sempre al buio, vede sorgere il Sole dopo 6 mesi e non vi tramonterà più per altri sei. Il polo sud, invece, piomba nell’oscurità e nel freddo fino all’equinozio d’autunno. Nel cielo sono visibili le costellazioni del Leone, Cancro e Vergine, mentre sono inosservabili le regioni attorno ai Pesci.
Primavera nell'emisfero boreale

Il Sole lentamente ritornerà alto per le nostre latitudini e l'estate ci ricorderà che un anno è già passato ed il ciclo è pronto per iniziare di nuovo.


martedì 27 dicembre 2011

La Luna e Venere vicini nel cielo di questa sera (27/12) e visibili anche di giorno

Questa sera una sottile falce lunare si troverà prospetticamente vicino al brillante pianeta Venere in direzione sud-ovest dopo il tramonto del Sole.
Il quadro cosmico sarà molto bello da osservare ad occhio nudo e magnifico da immortalare con qualsiasi fotocamera digitale.

La Luna e Venere ad occhio nudo in pieno giorno
A dire la verità, se il cielo è bello limpido, si possono osservare i due corpi celesti ad occho nudo anche in pieno giorno.
Non ci credete? Allora eccovi una foto scattata con la mia Canon 450D alle 13:30 con obiettivo da 55 mm, che mostra la sottile falce lunare ed il brillante Venere perfettamente visibili anche in pieno giorno.
La sfida è: riuscite ad osservarli anche voi prima che tramonti il Sole? Vi do un consiglio: cercate prima la falce lunare, ad est del Sole, e poco sotto troverete anche Venere, più brillante, ma più difficile da trovare per l'occhio.
Buon divertimento e buone osservazioni!

Nuove spettacolari immagini da Saturno

Proprio in concomitanza con le festività natalizie, il team che lavora alle immagini della sonda Cassini ha rilasciato al pubblico probabilmente la più bella serie di immagini a colori mai viste del complesso sistema di anelli e satelliti attorno a Saturno.

Titano. Sullo sfondo gli anelli e la loro ombra su Saturno
Immaginate di essere in prima fila, in orbita attorno ad un pianeta grande quasi dieci volte la Terra, completamente gassoso e meno denso dell'acqua.
La sua atmosfera è percorsa da tenui bande di diverso colore e da cicloni grandi migliaia di chilometri, testimoni di un'attività veramente eccezionale e di venti impetuosi.
Immaginate poi di poter osservare i migliaia di sottili anelli composti da piccoli frammenti ghiacciati che orbitano ordinatamente attorno al pianeta, con un diametro pari alla distanza che separa la Luna dalla Terra.
 
Se tutto questo non dovesse bastare, considerate ora oltre 60 satelliti che danzano attorno al pianeta.
Alcuni sono davvero unici: Titano possiede una spessa atmosfera più densa di quella terrestre; Mimas porta la cicacrice di un cratere dal diametro pari a circa 1/3 del suo raggio .

Titano e Dione. Sullo sfondo Saturno, gli anelli e la loro ombra
Encelado mostra getti di gas simili ad enormi geyser fuoriuscire dalla crosta solcata da valli e fratture; Giapeto, oltre a portare anche esso i segni di un gigantesco impatto, ha due colorazioni molto diverse e soprattutto una misteriosa cresta equatoriale lunga oltre 1300 km.

Potrei continuare per molto tempo, ma mi fermo qui, perché è arrivato il momento in cui le parole lascino il posto alle personali emozioni che sono in grado di regalarci queste meravigliose immagini.
In questo post ne potete avere un piccolo assaggio, ma qui trovate tutte le cinque immagini rilasciate.

Il sito http://www.ciclops.org  è una ricca fonte di spettacolari immagini. Al suo interno sono raccolte tutte le riprese della sonda Cassini, in orbita attorno a Saturno dal 1 Luglio 2004 ed ancora pienamente operativa.
Potete trovare anche le immagini riprese da sonde ormai entrate nella leggenda dell'astronautica, come le due Voyager e la Galileo e dalla promettente New Horizon, attualmente in viaggio verso Plutone.

lunedì 26 dicembre 2011

Congiunzione Luna - Saturno - Spica della mattina del 20 Dicembre

La mattina del 20 Dicembre, poco prima del sorgere del Sole, un bell'allineamento celeste ha salutato una nottata ricca di osservazioni ed emozioni, grazie anche all'eccezionale trasparenza.

La Luna, Spica e Saturno la mattina del 20 Dicembre
Uno spicchio di Luna, con ben visibile la luce cinerea, era accompagnato da altri due astri: la stella Spica, della costellazione della Vergine, e Saturno, il pianeta inanellato appena riemerso dalla congiunzione con il Sole di qualche settimana fa.

Il quadretto nel cielo limpido di Bologna era davvero suggestivo e non ho potuto non riprenderlo con la mia Canon.
L'immagine non è niente di spettacolare; la Luna è sovraesposta ed il cielo brillante a causa dell'inquinaento luminoso, ma ha comunque un fascino e testimonia questo insolito accostamento celeste, nel quale tre astri molto diversi, posti a distanze enormemente differenti, sembra si accarezzino prima di lasciare il posto alla nascita della nostra stella.
Volete indovinare quale dei due puntini sopra la Luna è Saturno?

sabato 24 dicembre 2011

Ecco finalmente i primi pianeti extrasolari simili alla Terra!

Poche settimane fa il team che analizza i dati provenienti dal telescopio spaziale Kepler, il cui compito è quello di trovare pianeti simili alla Terra analizzandone gli eventuali transiti di fronte al disco stellare, ha annunciato la scoperta del primo pianeta extrasolare orbitante nel pieno della fascia di abitabilità della propria stella.

Kepler-22b è il primo extrasolare nella fascia di abitabilità
Per chi non lo sapesse, la fascia o zona di abitabilità identifica un anello intorno ad una stella all’interno del quale le condizioni di temperatura potrebbero consentire l’esistenza di acqua allo stato liquido ad eventuali pianeti, un ingrediente necessario per lo sviluppo della vita come la conosciamo.

La fascia di abitabilità è molto stretta, quindi la probabilità che un pianeta extrasolare si trovi proprio in questa posizione è molto bassa, soprattutto se consideriamo i metodi di indagine, che finora hanno consentito di scoprire principalmente pianeti molto caldi estremamente vicini alle proprie stelle.

Il telescopio Kepler fu lanciato nel 2009 proprio con l’intento di riuscire a scovare pianeti di dimensioni simili alla Terra, possibilmente all’interno della fascia di abitabilità. A causa dei disturbi introdotti dall’atmosfera terrestre è stato necessario porlo in orbita attorno al nostro pianeta, in una posizione in cui la grande sensibilità della strumentazione di bordo gli consente di effettuare osservazioni impossibili dalla superficie terrestre.

In meno di due anni di osservazioni, Kepler ha individuato finora oltre 1200 candidati pianeti, alcuni dei quali potrebbero essere molto simili alla Terra.
Il processo di verifica dei dati è lungo e richiederà molto tempo, ma mano a mano che i giorni scorrono, alcuni interessanti candidati pianeti vengono confermati e caratterizzati.

Kepler-20 e 20f sono i pianeti extrasolari più piccoli scoperti
Se Kepler 22b è stato il primo pianeta posto nel pieno della zona di abitabilità, con una massa però che lo pone sulla linea di confine tra un pianeta roccioso ed uno gassoso, Kepler-20f e Kepler-20e, la cui scoperta è stata appena annunciata, sono i pianeti più piccoli finora individuati, rispettivamente di 13190 km e 11000 km! Quest’ultimo (Kepler-20e) ha dimensioni addirittura inferiori rispetto al nostro pianeta e rappresenta il corpo celeste extrasolare più piccolo finora scoperto.
Purtroppo le orbite di questi due pianeti si trovano troppo vicino alla stella madre, tanto che la temperatura superficiale si pensa possa essere simile a quella di Mercurio (oltre 450°C), quindi teoricamente inadatti ad ospitare forme di vita.
La notizia però è estremamente importante perché dimostra che Kepler è in grado di individuare pianeti delle dimensioni della Terra. E’ solo quindi questione di tempo e pazienza prima che si possa trovare il nostro vero gemello.

Fa impressione pensare anche al progresso tecnologico: i pianeti scoperti in 15 anni sono poco più di 700, mentre Kepler ne ha identificati in meno di due anni oltre 1200, sebbene debbano essere ancora confermati per essere ufficializzati.
Un altro progresso importante riguarda le dimensioni dei pianeti che possiamo scoprire: fino a tre anni fa era impensabile la scoperta, soprattutto attraverso il metodo dei transiti, di corpi celesti più piccoli di Urano o Nettuno, mentre adesso riusciamo a “vedere” corpi rocciosi più piccoli della Terra.
Viviamo proprio in un’era veramente molto interessante per quanto riguarda il progresso tecnologico e scientifico!

giovedì 22 dicembre 2011

Ricordate la cometa Lovejoy? Sta dando spettacolo nei cieli australi [aggiornato]

La magnifica coda della cometa Lovejoy

La cometa Lovejoy ha sfiorato la nostra Stella lo scorso 15 Dicembre (vedi questo post in merito), diventando molto brillante e con una coda estesa per decine di milioni di chilometri.
Nonostante le previsioni non fossero per niente rosee, il piccolo masso ghiacciato ha superano indenne l’incontro ravvicinato con il Sole ed ora se ne sta allontanando velocemente.
Probabilmente per festeggiare lo scampato pericolo e farsi ricordare, in questi giorni sta mostrando uno spettacolo davvero unico, purtroppo riservato agli osservatori situati nell’emisfero australe.
Nel cielo dell’alba della mattina del 21 dicembre, e probabilmente anche in quello dei prossimi giorni, la sua immensa e luminosa coda è ben visibile poco prima del sorgere del Sole.

Le immagini amatoriali del 21 Dicembre, che hanno già inondato la rete, testimoniano un evento probabilmente più unico che raro: la chioma della cometa è troppo vicina al Sole per essere osservata, ma la coda è così estesa e luminosa che si rende visibile ben prima del sorgere della nostra stella.
E’ emozionante vedere spuntare dall’orizzonte rosato questo pennacchio colorato ricco di tenui sfumature e pensare che stiamo osservando polveri e gas persi da una piccola e anonima cometa che un giorno ha deciso di regalarsi un grande momento di gloria mostrandosi così bella agli abitanti di un pianeta chiamato Terra.

Noi abitanti dell’emisfero boreale non possiamo far altro che ammirare invidiosi le immagini scattate dai nostri colleghi e lamentarci per un destino veramente crudele, che ha scelto di premiare di nuovo gli osservatori del sud del mondo dopo lo spettacolo regalato dalla cometa McNaught nel 2007, definita la più brillante di questo e del secolo passato.
La pazienza sarà anche la virtù dei forti, ma a volte ce ne vuole davvero tanta.

Le immagini riprese il 22 Dicembre dagli osservatori di Australia e Nuova Zelanda mostrano ora anche la brillante chioma della cometa, ormai allontanatasi a sufficienza dal Sole per essere avvistata: una visione davvero mozzafiato.


Qui trovate un filmato time lapse registrato dall'astrofilo australiano Colin Legg il 21 dicembre che testimonia il curioso effetto della coda priva della chioma, mentre qui potete visualizzare le altre foto finora pervenute.

Aggiornamento 22/12, 19:45
La cometa è stata ripresa anche dall'equipaggio della stazione spaziale internazionale. Vado a memoria, ma non mi sembra di aver mai visto un'immagine di questo tipo prima d'ora. Fantastica!

La cometa Lovejoy vista dalla stazione spaziale internazionale

mercoledì 21 dicembre 2011

Osserviamo i colori delle stelle

Molte persone e molti appassionati del settore sono convinti che la fotografia astronomica del cielo sia piuttosto difficile e porti a risultati spesso avari di emozioni, soprattutto agli inizi.
In effetti questo è vero, non voglio di certo illudervi, ma generalizzare esclude le eccezioni, che per quanto possano essere rare ci sono sempre.

In questo post vi propongo una delle eccezioni più insolite e spettacolari della fotografia astronomica.

Tutto parte da un paio di semplici domande:
le stelle appaiono di diversi colori? Risposta naturalmente affermativa.
Come è possibile ammirare il colore delle stelle? Semplice, osservandole ad occhio nudo o, meglio, attraverso un telescopio.
Effettivamente il colore delle stelle appare (quasi) evidente per gli astri più brillanti, soprattutto se possiedono tonalità rossastre, ma ben presto ci si accorge che a parte queste colorazioni molto tenui, tutte le altre sembrano uguali.
I colori delle stelle sono difficili da mostrare anche in foto

C'è un modo per osservare meglio il colore delle stelle ed aggirare l'ostacolo principale, cioè la pessima sensibilità ai colori dell'occhio umano nelle condizioni di bassa luminosità?
La risposta la si trova nella fotografia astronomica, ma non come siete forse portati a credere.
Infatti, se contenti ed emozionati prendiamo una fotocamera e scattiamo una ripresa a grande campo di una ventina di secondi, ci accorgiamo che a parte qualche eccezione, molte stelle restano ostinatamente bianche, esattamente come si vedono ad occhio nudo e come potete osservare nell'immagine a sinistra.

Le cose non migliorano se utilizziamo un telescopio e con uno sforzo sovrumano otteniamo una bella ripresa di un campo popolato di molte stelle, con svariati minuti di esposizione per evidenziare anche le componenti più deboli .
Con nostra grande sorpresa infatti, nonostante si vedano tantissimi astri, pochissimi mostrano i colori e paradossalmente solamente quelli più deboli, quindi meno appariscenti.
Qual è il problema in questo caso? Esattamente l'opposto dell'osservazione visuale: la fotocamera è troppo sensibile e le stelle più luminose saturano il sensore.
Cosa significa questa frase? Semplicemente che i pixel di ogni sensore digitale hanno un limite all'intensità del segnale che possono registrare. Quando questo limite viene superato, la zona occupata dalla stella diventa completamente bianca, con luminosità uguale e pari al massimo possibile, perdendo qualsiasi informazione in merito al colore.

Per ottenere stelle colorate non dovremmo quindi fare esposizioni lunghe che saturano le stelle pù luminose. Se però facciamo esposizioni brevi, andiamo incontro al maggiore difetto delle fotocamere: il limitato range dinamico.
Con queste due parole si identifica l'intervallo massimo di luminosità che è in grado di gestire un sensore digitale senza arrivare alla saturazione.
Evito di entrare in pesanti questioni tecniche, vi spiego solamente il risultato: è molto raro che un sensore digitale riesca a farci vedere differenze di luminosità maggiori di 5-6 magnitudini (senza che alcune stelle saturino). Ne consegue che se facciamo riprese corrette per mostrare il colore delle stelle più luminose, le altre più deboli non le vediamo affatto, ottenendo un'immagine buia e per niente spettacolare.

Come possiamo fare allora per mostrare al meglio il colore delle stelle, anche quelle più deboli?
Una soluzione semplice ed efficace fu trovata ed applicata dall'astronomo australiano David Malin, tra gli anni 80 e 90.
La tecnica prevede di effettuare un'esposizione senza compensare il moto di rotazione della Terra, sfuocando progressivamente l'immagine mentre la fotocamera sta riprendendo.
In questo modo il colore delle stelle più deboli emerge quando sono ancora a fuoco, proprio come abbiamo visto succedere nelle normali immagini, mentre quello delle più brillanti comincia a comparire quando la loro figura sfocata è così grande da non saturare più il sensore digitale. Semplice e chiaro (almeno spero!).

Quindi, per mostrare il colore delle stelle non servono attrezzature sofisticate, telescopi potenti, sistemi di guida ed inseguimento da migliaia di euro. Un semplice obiettivo, o al limite un piccolo telescopio, ed un campo ricco di astri sono gli unici ingredienti necessari. Il moto della Terra in questo caso ci da una mano, spostando contuniamento le stelle mentre vengono sfocate, producendo dei suggestivi coni colorati.

Ho sperimentato questa tecnica qualche giorno fa, in una notte veramente magica caratterizzata da un'ottima trasparenza come non vedevo da anni, ed il risultato è stato semplice e d'effetto.
Ho applicato la mia fotocamera digitale non modificata, una Canon 450D, al fuoco diretto del mio rifrattore apocromatico Sharpstar da 106 mm f6.5. Ho puntato un paio di campi affollati di stelle (che sta a voi riconoscere!), impostato la sensibilità ad 800 ISO e scattato senza attivare l'inseguimento della montatura.
Poi, durante la posa, con mano delicata, ho cominciato a ruotare nel modo più costante possibile il focheggiatore del telescopio. Un minuto e qualche secondo di esposizione è più che sufficiente a questa focale per evidenziare il colore delle stelle.
Per la buona riuscita della foto bisogna non far vibrare il supporto quando si muove il fuoco e trovare il giusto compromesso tra lunghezza e larghezza dei coni, ovvero tra la lunghezza totale della poca e la velocità con cui viene sfocata l'immagine.
Per trovare la giusta misura mi è servito solamente un tentativo; già al secondo ho ottenuto la prima ripresa che potete vedere poche righe più in basso.
L'elaborazione è stata semplicissima. Personalmente ho aumentato di circa il 40% la saturazione e bilanciato leggermente i colori: quando vi ho detto che si tratta di una piacevole eccezione nel campo della fotografia astronomica, includevo anche la fase di elaborazione!

Bene, se siete arrivati a leggere fino a questo punto vi siete anche meritati le prove di quanto ho raccontato, che vi mostro qui sotto.
Prima di lasciarvi, voglio proporvi un piccolo gioco: sapete dirmi a quali oggetti appartengono le colorate tracce stellari visibili nelle due foto sottostanti? Il primo campo è facile da individuare, il secondo un po' meno.

Il colore delle stelle

lunedì 19 dicembre 2011

L'Universo in movimento: la sfera celeste

Secondo appuntamento con la rubrica che cerca di mostrarvi i movimenti, spesso troppo lenti per essere apprezzati, dell'Universo.
Continuiamo occupandoci ancora una volta del moto di rotazione della Terra attorno al proprio asse.
Nel primo appuntamento abbiamo visto come esso possa essere messo ben in evidenza con un filmato time lapse di un suggestivo tramonto.
Rotazione della sfera celeste in 12 ore

Visto che il nostro mestiere o passione è di scrutare le stelle lontane, cosa possiamo inventarci per mettere in evidenza il moto della Terra?
Semplice, riprendere un filmato time lapse centrato attorno alla stella Polare, l'astro attorno al quale sembra compiersi il moto di rotazione della sfera celeste, nient'altro che la proiezione in cielo del moto di rotazione del nostro pianeta.
Qualche anno fa decisi di intraprendere questo lavoro un po' particolare e tecnicamente non proprio facile, soprattutto se sei sprovvisto di una fotocamera reflex in grado di riprendere le immagini necessarie per costruire il video.

Ho deciso quindi di utilizzare la mia sensibile camera CCD ST-7XME e di equipaggiarla con un obiettivo dalla corta focale e molto luminoso, in grado di restituirmi il maggior numero di stelle nel più breve tempo di posa possibile.
Con un po' di ingegno, cartoncino e del nastro adesivo, ho smontato un oculare ploss da 25 mm e l'ho adattato al naso della mia camera CCD, diventando un obiettivo di questa focale e con una luminosità pari a f0,85!
Questo mi ha permesso di puntare la camera CCD verso la stella polare ed ottenere immagini molto brillanti con soli 10 secondi di esposizione.
In una notte del lontano Febbraio 2007 ho effettuato riprese con esposizione di 10 secondi per 12 ore, dal tramonto all'alba.
Le immagini risultanti le ho unite in un video che mostra in modo accelerato quello che succede durante una tipica notte in una grande città come Bologna, situata nella pianura padana: nubi, velature, aerei che sfrecciano, satelliti artificiali, qualche meteora, inquinamento luminoso. Ah, si, dimenticavo: il video mostra anche la rotazione della sfera celeste attorno al polo nord celeste con una velocità accelerata di circa 320 volte rispetto al normale scorrere del tempo!
La stella più brillante al centro è la Polare; il campo di vista è ridotto ad poche decine di gradi, manca un'adeguata colonna sonora, ma personalmente trovo davvero suggestivo poter ammirare questo filmato.
Nell'immagine in alto potete vedere il risultato della somma di tutti i frame contenuti nel video, a formare la classica strisciata attorno al polo nord celeste.

Clicca qui per vedere il video

domenica 18 dicembre 2011

L'uomo su Marte nel 2010

No, il titolo non contiene un errore di battitura, e no, non sono uscito di testa.
Poco tempo fa ho ritrovato una mia piccola ricerca che feci proprio agli albori della mia passione per l'astronomia.
L'uomo su Marte: un sogno irrealizzabile?
Ricondo perfettamente che rimasi folgorato leggendo notizie in merito al futuro sbarco umano su Marte, a tal punto da scrivere un piccolo articolo rimasto poi segregato nei miei hard disk.
In quei tempi lontani, in cui internet era ancora appannaggio di pochi ed il telefono cellulare sembrava un ferro da stiro riservato ad impegnati uomini d'affari, alcuni libri divulgativi parlavano già del primo uomo su Marte, considerando come data possibile il 2010.
E' affascinante ed anche triste notare come, a meno che la memoria non mi inganni, nel 2010 non si sia verificato nessuno sbarco umano su Marte, anzi, l'esplorazione umana dello spazio ha subito forse un colpo di grazie definitivo con l'abbandono da parte degli Stati Uniti con il pensionamento degli Shuttle.
Ora si parla dello sbarco su Marte per il 2030 circa, ma ho paura che tra vent'anni sarò qui a riportare di nuovo un mio articolo datato 2011 in cui sognavo un po' ingenuamente di vedere l'uomo camminare sul pianeta rosso.

Quando ho scritto l'articolo avevo 12 anni, quindi perdonate la forma; ho preferito lasciarlo esattamente come l'avevo creato per mostrare anche la passione di quel bambino sognatore ormai cresciuto.


Terra, qui Marte

Marte sarà sicuramente il primo pianeta ad essere visitato da un equipaggio umano, tuttavia la sua conquista sarà molto difficoltosa, si tratterà di un viaggio rischiosissimo e costosissimo.
Per raggiungere questa meta la NASA è già al lavoro da alcuni anni e ha sviluppato un piano che prevede l'invio di una o due sonde ogni 18 mesi per mettere alla prova nuove tecnologie in preparazione alla grande missione umana.
La data possibile è già stata stabilita: metà giugno 2010.
I costi di questa missione saranno di circa 35000 mila miliardi di lire. Nulla tuttavia potrà fermare ciò che già appare scritto nel destino.
La tecnologia per affrontare un simile viaggio è già presente, si tratta quindi di fare piccoli miglioramenti e risolvere qualche piccolo problema.
Il viaggio inizierà durante il periodo di massima vicinanza di Marte con la Terra; il piano del viaggio è già stato stabilito.
Tuttavia il viaggio dell'uomo su Marte sarà realizzato mediante una sequenza progressiva di lanci per ridurre il più possibile i rischi.
Prima degli uomini, in particolare, si pensa di mandare un carico senza uomini che permetterà agli astronautidi trovare i seguenti moduli:
1  Modulo abitabile Habitat 1, un grande cilindro di 7,5 metri di diametro e alto 4,5 metri che ospiterà gli astronauti durante la permanenza e anche un  impianto nucleare per l'energia;
2  Modulo Mav (Mars Ascent Vehicle) che servirà per riportare gli astronauti in orbita marziana; al suo interno vi sarà anche un altro impianto nucleare capace di generare 160 KW di energia elettrica una stazione di produzione del carburante e un rover per piccoli spostamenti. I serbatoi saranno vuoti ma per ripartire da Marte alla velocità di 5,6 km/s e arrivare in orbita marziana saranno necessarie 26 tonnellate di propellente liquido da produrre sul pianeta. Comunque il carburante verrà prodotto prima che l'equipaggio gunga su Marte;
3  Mentre atterreranno gli astronauti, su Marte atterrerà anche insieme a loro una copia identica del MAV per porre rimedio ad un eventuale guasto dell'altro;
4  In orbita marziana gli astronauti troveranno due moduli simili ad Habitat1, denominati ERV-1 (Earth return veicle) e ERV-2 per il ritorno a casa dell'equipaggio.
Per la partenza da terra si userà probabilmente il primo stadio del razzo russo Energia, capace di portare in orbita terrestre 240 tonnellate di materiale; in seguito entrerebbero in funzione motori ad energia nucleare già sperimentati negli anni 60 e capaci di trasportare in orbita marziana 100 tonnellate di materiale o 65 direttamente sulla sua superficie.

L'astronave alla partenza sarà molto pesante perché dovrà avere il carburante necessario per il viaggio di ritorno e questo non è un problema trascurabile in quanto più peso richiede motori più potenti e quindi maggiori costi.
Per evitare questo problema, Bob Ziubrin della locked Martian Astronautic ha lanciato l'idea di produrre su Marte il carburante per il viaggio di ritorno convertendo i gas dell'atmosfera marziana in propellente attraverso una reazione chimica.
Il sistema consiste nell'assorbire l'anidride carbonica dell'atmosfera e farla miscelare con una piccola quantità di idrogeno portato da terra e ottenere dalla reazione metano e acqua.
Quest'ultima sottoposta a elettrolisi permetterà di ottenere ossigeno puro necessario per bruciare il metano.
L'equipaggio sarà costituito da 2 meccanici che svolgeranno il lavoro più importante durante la missione un medico due ricercatori e un sesto a cui spetterà la responsabilità della missione e di tutte le decisioni prese.
Il rischio principale al quale saranno esposti gli astronauti per tutto il viaggio e la permanenza su Marte sarà causato dalle radiazioni.
Infatti nello spazio interplanetario le particelle atomiche e sub-atomiche hanno energie enormi e quando i raggi cosmici colpiscono la pelle si producono raggi gamma che vanno ad alterare le caratteristiche delle cellule umane.
E ciò succederà almeno una o due volte all'anno e gli astronauti saranno soggetti a questi bombardamenti.
Se poi tutta la nave Eagle II dovesse essere protetta dalle forti tempeste magnetiche peserebbe moltissimo richiedendo propulsori potentissimi che farebbero lievitare i prezzi a livelli impossibili; per questo ci sarà all'interno della nave solo una piccola stanza super-protetta dove gli astronauti si rifugeranno nei periodi a rischio radiazioni. Sulla superficie marziana il pericolo non sarà scongiurato perchè la tenue atmosfera e il debolissimo campo magnetico fanno da deboli scudi contro le tempeste solari ed è per questo che i moduli abitativi saranno ricoperti da sabbia per fermare almeno parzialmente le radiazioni.
Tuttavia le radiazioni a cui saranno sottoposti gli astronauti non saranno trascurabili ma questo rischio non può essere impedito.
Ora vi chiederete come siano allora sopravvissuti gli astronauti all'interno della MIR alle tempeste magnetiche.
Ebbene la MIR che si trova tra i 300 e i 400 km d'altezza è totalmente protetta dall' "influsso benefico" del nostro campo magnetico, cosa che non succederà agli astronauti in viaggio.
Un' attenuazione del problema sarà data dall'escludere dall'equipaggio tutti i soggetti più geneticamente esposti ai tumori.
Tuttavia secondo Dicello le radiazioni non causerebbero solo tumori; ma agendo sul sistema nervoso potrebbero provocare anche la demenza e questo è un ambito sul quale oggi si sta studiando molto.
Un altro problema può essere causato dall'assenza di gravità per un periodo molto lungo e i conseguenti problemi ad essa dovuti come la carenza del tono muscolare alla comparsa di aritmie cardiache e il precipitare della pressione sanguigna con la comparsa della gravità. Durante le prime ore di gravità dopo molto tempo senza si può fare davvero poco e c'è chi afferma di essersi trovato in difficoltà addirittura ad alzarsi. E gli astronauti proveranno questa sensazione due volte e cioè quando scenderanno su Marte con la gravità del 38%di quella terrestre e poi al ritorno sulla Terra.
Tuttavia le reazioni a lunghi periodi di assenza di gravità sono diverse e non si potrà sapere come reagirà ogni singolo individuo a questa situazione.
Tra gli astronauti c'è chi afferma di essere riuscito a stare in piedi appena atterrato e chi invece a provato una fatica estrema.
La mancanza di gravità inoltre può causare problemi a livello psicologico dovuti allo strees del dover fare un'intenso esercizio fisico due volte al giorno per mantenere il tono muscolare.
Il viaggio in se non durerà meno di due anni in quanto 6 mesi sono di viaggio all'andata, 18 mesi di permanenza su Marte aspettando che si avvicini alla Terra e altri 6 mesi di viaggio per il ritorno; totale 28 mesi.
A causa della durata del viaggio importantissima sarà quindi la scelta dell'equipaggio giusto e il comandante sarà quello che ha il compito di tenere alto l'umore degli altri durante il lungo viaggio.
Arrivati su Marte dopo 36 ore gli astronauti saranno giaà in pieno lavoro; dovranno infatti verificare il funzionamento di tutti i sistemi di bordo e mettere al più presto in movimento i rover giunti su Marte con le spedizioni precedenti.
Con un fuoristrada potranno percorrere fino a 500 km in 12 giorni mentre un altro veicolo più piccolo servirà per i piccoli spostamenti.
Per quanto riguarda la tuta spaziale devono essere fatti dei miglioramenti perché l'ultimo modello la Mark3 è stata studiata per lavorare in assenza di gravità e sarà troppo pesante per lavorare sul pianeta rosso. Tuttavia questa tuta consente una buona mobilità senz’altro superiore a quelle lunari.
Gli astronauti poi dopo il primo mese di viaggio cominceranno a sentire la malinconia e anche noi dopo il primo clamore dimenticheremo quelle sei persone che si trovano a più di 100 milioni di km da noi, non solo se vorranno attendere una risposta dalla Terra dovranno attendere più di 40 minuti e poi non dovranno commettere alcun sbaglio; si comprende come questi uomini dovranno essere preparatissimi e avere una buona dose di sangue freddo.
Per limitare la quantità del materiale da trasportare sia l'acqua che l'aria saranno riciclate il più possibile e in proposito si stanno facendo ancora studi anche se con un buon esito.
Il problema del riciclo dell'acqua è già stato risolto convertendo l'urina in acqua potabile.
La NASA sta sperimentando anche un sistema che utilizza alcune piante che potrebbero essere coltivate su Marte; il sistema dovrebbe essere pronto per il 2005.
I primi risultati comunque sono affascinanti, infatti Nigel Packman ha vissuto due settimane in un laboratorio a tenuta stagna ottenendo dalle piante tutta l'aria necessaria per sopravvivere.

Daniele Gasparri, Dicembre 1995

sabato 17 dicembre 2011

Offerte Natale mio libro: Primo incontro con il cielo stellato

Post auto-promozionale.

Per coloro interessati al mio libro: Primo incontro con il cielo stellato, un manuale completo che vi guiderà nei passi necessari per apprendere la difficile ma bellissima arte dell'osservazione del cielo, ci sono novità in vista per queste festività natalizie.

Offerte di Natale
Ho finalmente completato una seconda edizione "di pregio" che sarà accessibile attualmente solamente per un paio di settimane, proprio per fare un regalo di Natale di maggiore classe (e spero gradito) a voi stessi o ai vostri cari.
Questa seconda edizione è stata completata con l'aggiunta di nuovi paragrafi (35 pagine), corretta di alcuni refusi e soprattutto cambiata nel formato
Si tratta di un'edizione "pregiata" perché stampata in un formato leggermente maggiore, quindi più facile da leggere e con le figure meglio visibili, e soprattutto rilegata con una robusta copertina rigida, in grado di assicurare una perfetta resistenza ad ogni possibile stress (già provato!), oltre a dare una certa eleganza e serietà (che non guastano mai!) al volume.
Le immagini interne restano in bianco e nero, a causa dei costi proibitivi della stampa a colori.
Il manuale ora si può dire completo di tutto quello che serve per imparare ad osservare il cielo.
Il prezzo di questa seconda edizione è solamente leggermente maggiore rispetto alla precedente: 30 euro.
Se siete interessati, questo è il link dove poterlo acquistare.

Se avete fretta o vi fidate più di me, a casa ho alcune (poche) copie che sarei lieto di sperirvi in tempi più rapidi, facendovi risparmiare anche un paio di euro sulle spese di spedizione (33 euro tutto compreso). Se siete interessati mandatemi una mail a danielegasparri@yahoo.it .

Sempre di questo libro, mi sono rimaste una decina di prime stampe della versione base (quella anche liberamente scaricabile in formato PDF, 350 pagine). Le copie sono nuovissine ma potrebbero contenere qualche refuso, proprio perché si trattava di primissime edizioni. La stampa si basa sul PDF che trovate sul mio sito, così vi fate un'idea migliore di quello che acquisterete.
Per questo motivo quasi ve le regalo: 10 euro a copia, spedizione compresa. Stampare in casa dal file PDF e poi rilegarlo vi costerebbe di più!
Se siete interessati mandatemi una mail all'indirizzo sopra o al limite inserite un commento al post.

Se invece siete interessati all'edizione estesa economica, questo è il solito link dove acquistarla (formato minore e copertina mordida) al prezzo di 22 euro.

Se volete maggiori informazioni, qui trovate la presentazione del libro, con la possibilità di scaricare gratuitamente anche la versione base per farvi un'idea di come è strutturato, che nella versione estesa conta 565 pagine, riviste nella forma e nella sintassi rispetto alla versione scaricabile, che rappresenta una semplice bozza.

giovedì 15 dicembre 2011

Una cometa sta per sfiorare il Sole

Si chiama Lovejoy ed in onore al suo nome ha deciso di concedersi una spensierata vacanza al caldo tepore del Sole, ma non si sa se e come ne uscirà, probabilmente con danni più seri rispetto ad una semplice scottatura.

la cometa Lovejoy in avvicinamento al Sole
Questa è la storia della cometa C/2011 W3 Lovejoy; un piccolo masso ghiacciato che si è proiettato in una zona estremamente pericolosa per la sua struttura.
In queste ore transiterà molto vicina al Sole, sfiorando la sua superficie a circa 150000 km di altezza.

Ad una distanza così ravvicinata, l'intensa radiazione solare è in grado di scatenare un violento processo di evaporazione dei materiali volatili di cui è composta (tra cui una discreta quantità di ghiaccio d'acqua), rendendo visibile una bellissima coda esteda per milioni di chilometri e facendo risplendere l'astro con una magnitudine pari a quasi quella di Venere.

Purtroppo, data la grande vicinanza al Sole, non possiamo sperare di osservare la cometa, sebbene estremamente brillante.
Come facciamo allora a conoscere tutte queste proprietà di un oggetto che non possiamo osservare?
Noi sulla Terra non possiamo, ma la sonda della NASA Soho, a milioni di chilometri dalla Terra, può, visto che il suo compito è quello di monitorare 24 ore su 24 il Sole.
Le immagini della sonda, trasmesse in tempo reale, già mostrano la brillante cometa in avvicinamento e in rapido aumento di luminosità. Il massimo dovrebbe raggiungersi nella notte prossima, e se siamo fortunati ci potrebbe essere anche la possibilità di una fugace (e difficile) osservazione diretta.

Posizione della cometa Lovejoy nei prossimi giorni
Impossibile osservare la cometa, riservata forse solo agli osservatori dell'emisfero sud, ma una parte della coda potrebbe rendersi visibile domani mattina o dopodomani bassissima nel cielo dell'alba, vicino a dove dovrebbe sorgere il Sole.

Chi vuole provare ad effettuare questa impresa ha bisogno di un cielo estremamente scuro ed iniziare le osservazioni, in direzione del sorgere del Sole, circa 1 ora prima, fino al sorgere della nostra stella.
A sinistra è riportata una mappa con le posizioni della cometa nei prossimi giorni. Se la coda resterà attiva e luminosa, sarà alla portata dei cieli più limpidi e trasparenti presso l'orizzonte.
Coloro che si accontentano di immagini in tempo reale, tenete d'occhio questa pagina per osservarne l'evoluzione, o l'homepage di spaceweather per le ultime animazioni.
Se volete vedere un'animazione continuamente aggiornata in tempo reale, cliccate qui.

Venere al tramonto da Bologna

Venere al tramonto da Bologna
A volte il cielo della pianura padana in questo periodo può regalare delle belle emozioni, soprattutto nei pressi del tramonto, quando la perenne foschia che avvolge questi luoghi riesce ad offrirci dei colori estremamente suggestivi.

Questo è quello che è successo nel pomeriggio del 7 Dicembre scorso, quando il tramonto della nostra Stella ha tinto il cielo di un'accesa colorazione rosso/magenta.
Il lento cammino di Venere proprio sopra i colli bolognesi ha dato quel tocco di magia necessario per meritare una fotografia in grado di catturare l'emozione del momento.
Qualcuno di voi forse l'avrà già vista sulla mia pagina personale di Facebook, in tal caso perdonate la ripetizione, ma non ho resistito al fascino di questo dipinto cosmico.
L'immagine è il risultato di un'esposizione totale di circa 20 minuti, che quindi mostra il cammino di Venere fino al suo tramonto.
A volte non serve necessariamente un telescopio per accarezzare la bellezza dell'Universo.

mercoledì 14 dicembre 2011

Osservare stelle e pianeti di giorno? é possibile!

Di giorno le stelle non si vedono.
Venere di giorno appare più brillante della Luna
La causa di tutto questo è da imputare alla combinazione tra l'intensa luce solare e la presenza dell'atmosfera che la diffonde in ogni direzione, illuminando il cielo diurno della bella colorazione azzurra (o bianca, se siete in pianura padana!) che possiamo tutti ammirare.

In un post precedente ho analizzato questo aspetto e vi avevo lasciato con una domanda: è possibile rendere il cielo diurno più scuro, così scuro da poter osservare almeno i pianeti e le stelle più brillanti?
Qualcuno di voi ci è arrivato, ed effettivamente una soluzione per rendere il cielo diurno più scuro c'è: visto che la diffusione da parte delle molecole d'aria dipende criticamente dalla lunghezza d'onda, risultando maggiore nel blu e via via minore verso il rosso, basta aumentare la lunghezza d'onda di osservazione per rendere arbitrariamente scuro il cielo, fino addirittura alla comparsa delle prime stelle.
Questa è la teoria; per la pratica dobbiamo prima fare il punto sulla situazione.

Pochi forse sanno che di giorno, ad occhio nudo e senza l'aiuto di alcun filtro, non è visibile solamente il Sole o la Luna, ma anche un pianeta, il più brillante del cielo: Venere.
Venere brilla di una luminosità così elevata che è possibile da osservare in pieno giorno ad occhio nudo, con un cielo trasparente e quando si trova abbastanza lontano dal Sole.
Voi potreste obiettare: "non mi è mai capitato di vederlo, perché?"
Perché l'occhio umano ha un problema piuttosto importante nell'avvistare un piccolo punto nel grande e brillante blu del cielo.
Non è un problema di luminosità di Venere, ma una mera questione di contrasto. Per questo motivo, se non sappiamo dove guardare entro un raggio di pochi gradi, non troveremo mai il pianeta.

Quando ci aiutiamo con una mappa e dei riferimenti terrestri e finalmente il nostro occhio cade nella zona in cui si trova il pianeta, ecco che magicamente si rende visibile senza alcuna difficoltà. A volte, quando il cielo è trasparente, ci si chiede addirittura come sia stato possibile non osservarlo fino a quel momento, talmente è evidente e brillante persino con la luca del Sole.
Ho osservato Venere ad occhio nudo di giorno per la prima volta ormai qualche anno fa. Il mio occhio ha fatto così tanta esperienza che lo scorso anno lo trovavo di giorno senza alcun problema in pochi secondi.
Non sto parlando di osservazioni al tramonto del Sole, quando il cielo è già scuro; sto parlando di avvistamenti alle 14 del pomeriggio, con il Sole bello alto nel cielo, e vi assicuro che veder brillare un oggetto di natura stellare nel blu del cielo rappresenta un'emozione davvero unica.

Venere è l'unico pianeta visibile di giorno ad occhio nudo e senza prendere accorgimenti.
Se utilizziamo un telescopio, possiamo osservare Mercurio, Marte e Giove, quando si trovano a debita distanza dalla nostra Stella.

Se ora applichiamo il trucco con cui abbiamo aperto questo post, ed inseriamo un filtro infrarosso accoppiandolo con una camera per riprese astronomiche (i nostri occhi non sono sensibili all'infrarosso), allora il cielo diventa così scuro che si rende visibile un Universo per troppo tempo ingiustamente offuscato dalla luce solare.
Venere mostra dettagli come se si osservasse di notte senza il disturbo solare.
Giove regala le inconfondibili bande e i satelliti galileiani.
Un filtro infrarosso con banda passante di 1000 nm (1 micron) rende il cielo così scuro che diventa possibile riprendere, con un telescopio di circa 20 centimetri, almeno tutte le stelle che di notte possiamo ammirare ad occhio nudo da un cielo scuro. E' possibile riprendere addirittura oggetti fino a poco tempo fa reputati impossibili da osservare, come le brillanti comete che transitano prospetticamente vicine al Sole.
Volete una prova di tutto questo? Questa di seguito è una carrellata di oggetti che ho ripreso di giorno, con il Sole alto nel cielo, con il mio telescopio da 235 mm ed un filtro infrarosso da 1 micron.

Con un filtro infrarosso le stelle si riprendono anche di giorno

Siete ancora convinti che di giorno non si possano vedere le stelle?

lunedì 12 dicembre 2011

La catastrofi impossibili che NON si verificheranno il 21 decembre 2012

Il 21 Dicembre 2012 secondo alcuni dovrebbe finire il mondo perché i Maya lo avrebbero predetto in non si sa bene quali documenti.
Nelle trasmissioni televisive si assiste spesso a sedicenti programmi scientifici che cercano di indagare la realtà e presentare al telespettatore un mondo totalmente diverso, fatto di misteri, enigmi, complotti, eventi apocalittici imminenti.
In questo post voglio impegnarmi a confutare nel modo più sintetico possibile tutte le ipotesi più catastrofiche ed inventate di sana pianta.
Se proprio il mondo deve finire, che sia per qualcosa di più interessante e soprattutto verosimile!
Siete pronti? 
Ecco alcune tesi ricorrenti sull’imminente (!) fine del mondo del 21 dicembre 2012:

·         Nel 2012 si verificherà un particolare allineamento galattico.
Devo ammettere che non ho ben capito che cosa si intenda con la parola allineamento (di chi? E rispetto a cosa?). Aiuto gli autori della “teoria” dicendo che forse si sta parlando del fatto che il sistema solare possa attraversare il piano galattico. In effetti il sistema solare ha una componente del moto perpendicolare al piano galattico e ad intervalli regolari lo attraversa.
E' stato possibile capire che il sistema solare oscilla (leggermente) sopra e sotto il piano della galassia, con un periodo di circa 70 milioni di anni.
Quando il Sole e i pianeti si trovano esattamente nel disco galattico, la densità del materiale interstellare aumenta, aumentando il numero di raggi cosmici intergalattici ed il rischio dell'esplosione di una supernova vicina. Niente di troppo preoccupante in generale (a meno di non avere la sfortuna di trovarci a 10 anni luce da una supernova, in quel caso sarebbe la fine!) ma, soprattutto, stiamo parlando di tempi scala di decine di milioni di anni.
Facendo qualche calcolo approssimato, la differenza di posizione tra il dicembre 2011 ed il 2012, tenendo presente il moto perpendicolare al piano di 7 km/s, è di circa 220 milioni di chilometri.
Aspettate un attimo. La distanza della stella più vicina è di circa 40 mila miliardi di chilometri, lo spessore del disco circa 200 volte maggiore. Giove dista dalla Terra 600 milioni di chilometri e non è neanche il pianeta più distante del sistema solare: 220 milioni di chilometri su scala cosmica sono pari a zero!
Non c'è in effetti alcuna differenza tra la posizione attuale e quella che si avrà il 21 dicembre 2012 in termini di componente verticale del moto, tanto che non riusciremmo neanche a misurare questa variazione di posizione rispetto al piano galattico.
Non possiamo neanche dire quando ci sarà il passaggio esatto nel piano galattico, semplicemente perché è un qualcosa che avviene su un tempo di migliaia di anni, non in un giorno. I tempi dell'astronomia sono molto diversi rispetto ai nostri, non dobbiamo ragionare in modo antropocentrico.

·         La Terra si ferma.
Si, avete capito bene; tra l'elenco degli sconvolgimenti citati dai sedicenti esperti di turno c'è anche questa.
Per fermare il moto di rotazione (penso ci si riferisse a questo) della Terra serve un'energia spaventosamente alta, pari a circa tutta l'energia prodotta dal genere umano, con l'attuale tasso di produzione, per decine di miliardi di anni, oppure pari all'energia rilasciata da un impatto di un corpo celeste delle dimensioni di Marte (con il giusto angolo). State tranquilli; Marte non sta per collidere con la Terra, non succederà mai, e soprattutto non esiste nulla con questa energia che sta per fermare il pianeta. Senza questa energia spaventosa il moto di rotazione del nostro pianeta non si può arrestare, per la semplice quanto potente seconda legge di Newton: F=ma

·         Il massimo solare e le tempeste solari.
Questo ormai è uno degli scenari classici per l'imminente fine del mondo: una bella tempesta solare che distrugge, annienta, ferma, fa esplodere il nucleo della Terra e scioglie tutti gli abitanti (viva la fantasia del macabro)! Vi lascio scegliere di quale morte morire, io mi concentro sul fatto che è impossibile che una tempesta solare possa far finire il mondo.
La nostra stella alterna dei periodi calmi ad alcuni più burrascosi, nei quali il forte campo magnetico produce macchie solari, brillamenti, quindi un forte vento solare costituito da un flusso di particelle cariche che si irradiano nello spazio.
Il ciclo solare ha un periodo di 11 anni, ma il prossimo massimo solare previsto per il 2012 sarà abbastanza modesto rispetto ai precedenti e forse addirittura spostato in avanti di uno o due anni.
In ogni caso, cosa succederebbe durante questo fantomatico massimo solare?
Niente di più di quello che succede ogni 11 anni da 4,5 miliardi di anni a questa parte.
L’ultimo massimo dell'attività solare si è verificato nel 2001-2002, eppure siamo tutti sopravvissuti. Anzi, vi ricordate di qualche disastro causato dal Sole? No..eppure fu un massimo abbastanza importante.
Le famose tempeste solari sono costituite da un flusso elevato di particelle cariche che vengono deviate dal campo magnetico terrestre.
Quando queste tempeste sono molto intense, si possono avere dei disturbi nelle comunicazioni, tipo una scarica mentre si ascolta la radio.
Tempeste molto violente ci sono state ed hanno reso impossibili, per un periodo breve, alcune trasmissioni satellitari (i satelliti non sono schermati dal campo magnetico terrestre come la superficie), oppure hanno costretto a disattivare qualche strumento per prevenirne la rottura. Tutto qui, non c'è altro, tranne delle bellissime aurore polari visibili anche alle medie latitudini: uno spettacolo unico!
In ogni caso è impossibile prevedere queste tempeste, quindi è impossibile dire se il 21 dicembre 2012 ce ne sarà una.

·         L'impatto con un asteroide.
Anche questa è una teoria molto di moda, ma che non sta in piedi. Fortunatamente riusciamo a monitorare ed osservare tutti i corpi celesti potenzialmente pericolosi (quindi con diametri eccedenti qualche decina di metri) e siamo in grado di prevedere con largo anticipo un eventuale disastroso impatto.
Un asteroide con la capacità di distruggere la specie umana dovrebbe essere di almeno 10 km di diametro, quindi visibile con largo anticipo (anche 20-30 anni prima del presunto contatto). Nulla di tutto ciò è stato mai osservato, non c'è alcun asteroide gigantesco che cadrà sulla Terra il 21 dicembre 2012.
Non tutti sanno che ogni anno sul nostro pianeta cadono tonnellate di materiale proveniente dallo spazio e decine di piccoli asteroidi, dalle dimensioni variabili tra una biglia ed una piccola macchina. Questo è del tutto normale e fisiologico, ma i danni sono sempre contenuti.

·          L'inversione dei poli magnetici della Terra.
Il nostro pianeta possiede un campo magnetico che ci protegge dalle particelle cariche provenienti dal Sole e dagli ambienti interstellari, deviandole ed impedendo di raggiungere la superficie. Queste particelle cariche (generalmente nuclei di elio, elettroni e protoni) sono dannose per tutti gli esseri viventi perché in grado di distruggere ed alterare il DNA cellulare. Se il campo magnetico smettesse di proteggerci, saremmo esposti a queste radiazioni ed in poco tempo verremmo attaccati da malattie genetiche e tumori che ridurrebbero sensibilmente la nostra vita media.
Fortunatamente il campo magnetico della Terra non ha alcuna intenzione di andarsene, anzi, per farlo sparire bisognerebbe fermare la rotazione del nucleo terrestre. Anche in questo caso occorrerebbe concentrare nel nucleo e in un tempo brevissimo un pochino di energia, ma giusto un poco, diciamo pari a quella prodotta dal genere umano in qualche miliardo di anni.
L'inversione dei poli magnetici, invece, è un fenomeno naturale e fisiologico, avvenuto decine di volte nel corso della storia della Terra.
Per motivi che ancora non conosciamo, ogni circa 300 mila anni il campo magnetico della Terra cambia polarità, ovvero il polo nord magnetico diventa il polo sud e viceversa (come se la calamita interna al nucleo terrestre si girasse). E' bene chiarire che l'orientazione del nostro pianeta resta sempre la stessa, cambia solo quella del campo magnetico. Bene, perché questa inversione dovrebbe portare alla fine del mondo? Tutte le volte che si è verificata il mondo ha continuato a vivere. Inoltre l'inversione è un processo molto lento, che si verifica in migliaia di anni; non ha senso parlare di una data precisa. In altre parole, la differenza tra il momento attuale ed il 21 dicembre 2012 è di nuovo ininfluente ai fini dell'orientazione del campo magnetico, perché la Terra varia su tempi scala molto, molto più lunghi.

·         Dislocamento della crosta terrestre.
Il discorso è sempre lo stesso. Non può avvenire tutto in una notte, ma su tempi di migliaia di anni: dove si trova tutta l'energia richiesta per spostare in poco tempo i continenti? Non basterebbe far esplodere l'arsenale nucleare mondiale migliaia di volte...

·     Polvere interstellare che entrerà nel sistema solare e spegnerà il Sole, condannando la Terra al buio perenne (!?).
L'attraversamento del piano galattico, proprio il 21 dicembre 2012 (!) farà entrare polvere interstellare che porterà quindi alla fine del mondo.
Oggettivamente non so da dove cominciare per dire che questa è una tesi senza alcun fondamento.
Per prima cosa, come già detto, l'attraversamento del piano galattico è una situazione che si compie in milioni di anni, non in un giorno.
Secondo: è vero, il piano galattico contiene il cosiddetto mezzo interstellare, una miscela di gas e polveri.
Il problema sapete qual è? Che la densità di questo mezzo interstellare è dalle 100 alle 1.000 (!) volte inferiore a quella del mezzo interplanetario, al gas e alle polveri che si trovano già nel sistema solare, da miliardi di anni!
In definitiva il processo dovrebbe essere esattamente contrario: siamo noi, il sistema solare, a riversare nel mezzo interstellare polveri e gas, non viceversa.
Ma ammettiamo, per assurdo, che il Sole prima o poi attraverserà una bella nube densa, molto densa. Tranquilli, quando si parla di densità elevate del mezzo interstellare ci si riferisce a densità tipiche di 1.000-10.000 particelle ogni centimetro cubo, decine di volte inferiori al più spinto vuoto che siamo in grado di raggiungere sulla Terra (per paragone, ricordate che nell'atmosfera al livello del mare ci sono circa 10^19 molecole ogni centimetro cubo!).
Bisogna tenere presente anche che il 99% del mezzo interstellare è costituito da gas e solo l'1% da polveri, generalmente silicati, carbonio, ferro, condensati in piccolissimi granelli (qualche micron di diametro). Insomma, non esistono sacchi di carbone volanti che vanno a spegnere il Sole, non c'è mezzo interstellare che possa disturbare l'attività del sistema solare, anche perché:
Terzo punto: il Sole già contiene al suo interno questa "polvere" che alle alte temperature si dissocia nelle singole specie atomiche che la compongono. Guarda caso la composizione chimica della nostra stella è uguale a quella del mezzo interstellare (certo, da questi ambienti è nato circa 4,6 miliardi di anni fa!).
Quindi, se anche dovessimo subire un massiccio attacco da parte di questo mezzo interstellare (impossibile), la quantità di polveri non aumenterà, anzi, a causa del gas fagocitato (il 99% della massa del mezzo interstellare) il Sole potrebbe (dico potrebbe) aumentare leggermente in dimensioni e luminosità (ma nell'arco di miliardi di anni, ammesso che possa vivere, e non lo fa, così a lungo), di certo non oscurarsi. 

Insomma, credo che le parole bastino. La lista sarebbe più lunga ma non ho più voglia di continuare e credo che anche voi, a questo punto, abbiate tutti i mezzi per riconoscere una teoria plausibile da una totalmente inventata.
State pur tranquilli quindi: il 21 Dicembre 2012 il mondo non finirà, o meglio, le probabilità saranno esattamente le stesse di oggi o di qualsiasi altro giorno preso a caso.