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Mercoledì, Dicembre 13, 2017
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La sonda Voyager 1 oltre il Sistema Solare,la farfalla con ali fatte di stelle e l'immagine spettacolare dello stormo di stelle brillanti


molti falsi allarmi e rinvii, finalmente il momento tanto atteso è arrivato. La navicella della NASA Voyager 1 è ufficialmente il primo veicolo umano a entrare nello spazio interstellare. La sonda, che ha spento ormai la 36esima candelina, si trova a circa 19 miliardi di chilometri dal Sole. I nuovi dati appena pubblicati da Science rivelano che Voyager 1 ha viaggiato per circa un anno nel plasma e nel gas ionizzato, presente nello spazio tra le stelle.

Ed Stone, il progettista dell’Institute of Technology di Pasadena in California ha detto: “È la prima volta che il genere umano è uscito al di fuori della culla del Sistema solare per esplorare la galassia”.

Voyager 1 ha oltrepassato quindi la cosiddetta “bolla solare”, la regione di particelle cariche che circonda il Sole, ben oltre le orbite dei pianeti, entrando in una zona di transizione. Secondo la Nasa, Voyager 1 ha varcato quel confine più o meno il 25 agosto: è questa la prima volta che l’agenzia spaziale statunitense annuncia lo storico transito anche se in passato altri esperti avevano ipotizzato che fosse avvenuto.

Già nel giugno scorso la navicella avrebbe dovuto trovarsi al di fuori del sistema solare, invece si trovava in una zona finora non prevista, chiamata “heliosheath depletion region”, in cui si sente ancora il campo magnetico solare. La navicella non è dotata di sensori che misurano fisicamente la densità del plasma, quindi gli scienziati hanno usato un metodo diverso per capire dove realmente si trovasse. Un’eruzione solare nel marzo del 2012 ha fornito i dati necessari. L’energia sprigionata dal Sole è arrivata a Voyager 1 13 mesi dopo, nell’aprile del 2013, quando il plasma attorno alla navicella ha cominciato a vibrare notevolmente. Le oscillazioni sono state come una manna dal cielo per i ricercatori, perché significa che la navicella era immersa nel plasma 40 volte più denso di quello che avevano incontrato nello strato esterno della eliosfera. Una densità di questo tipo è prevedibile anche nello spazio interstellare.

Il segnale emesso da Voyager è molto debole: solo 23 watt, quasi quanto un lampadina da frigorifero. Impiega 17 ore circa a raggiungere la Terra e, data la grande distanza, arriva ridotto a una frazione di un miliardo di watt: per riceverlo si utilizzano una serie di antenne che hanno un diametro che varia dai 34 ai 70 metri. All’interno del modulo spaziale c’è un disco dorato che conserva suoni e immagini della nostra Terra: una specie di messaggio in una bottiglia lanciata nel mare cosmico.

La sonda fu lanciata nell’ambito del Programma Voyager della Nasa il 5 settembre 1977 da Cape Canaveral insieme alla sua sonda gemella Voyager 2. Le navicelle hanno già sfiorato due pianeti, Giove e Saturno, e hanno scoperto vulcani di zolfo che non erano mai stati osservati dalle altre sonde. Nel 1980 le gemelle della NASA passarono vicino Saturno fotografandone gli anelli. A oggi Voyager 2 sarebbe a 15,3 miliardi di chilometri dalla Terra.

La sonda viaggia a una velocità di 17 chilometri al secondo circa, alimentata da una batteria che le permetterà di funzionare fin al 2025 quando dovrebbe aver raggiunto una distanza di oltre 25 miliardi di chilometri dal nostro pianeta. Il progetto costa alla Nasa circa 5 milioni di dollari l’anno e ha già raggiunto la cifra di 988 milioni di dollari complessivi.

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LA FARFALLA CON ALI DI STELLE

Gli astronomi hanno usato l’NTT (New Technology Telescope) dell’ESO e il telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA per esplorare più di 100 nebulose planetarie nel ringonfiamento galattico. Hanno trovato che i membri di questa famiglia cosmica a forma di farfalla tendono a essere misteriosamente allineati – un risultato sorprendente date le loro diverse storie e le proprietà differenti.

Negli stadi finali della vita di una stella come il Sole gli strati esterni vengono espulsi nello spazio circostante, formando oggetti noti come nebulose planetarie, con un ampia casistica di forme suggestive. Un particolare tipo di queste nebulose, note come nebulose planetarie bipolari, creano strutture spettrali a forma di clessidra o di farfalla intorno alla stella madre.

Le nebulose si formano in luoghi diversi e hanno diverse caratteristiche. E né le singole nebulose né le stelle che le hanno formate di solito interagiscono con altre nebulose planetarie. In realtà un nuovo studio degli astronomi dell’Università di Manchester, Regno Unito, mostra sorprendenti analogie per alcune di esse: molte sono allineate nello stesso modo in cielo. L’”asse maggiore” di una nebulosa planetaria bipolare è quello che passa tra le ali della farfalla, mentre l’”asse minore” passa attraverso il corpo.

“Questo è una scoperta davvero sorprendente e, se confermata, molto importante”, ha speigato Bryan Rees dell’Università di Manchester, uno dei due autori dell’articolo. “Molte di queste spettrali farfalle sembrano avere l’asse maggiore allineato lungo il piano della Galassia. Usando immagini di Hubble e dell’NTT possiamo riprendere questi oggetti molto bene e studiarli così in gran dettaglio”.

Gli astronomi hanno osservato 130 nebulose planetarie nel rigonfiamento centrale della Via Lattea, hanno identificato tre diversi tipi e guardato con attenzione alle loro caratteristiche e al loro aspetto.  Le forme delle nebulose planetarie sono divise in tre categorie, per convenzione: ellittiche, con o senza una struttura interna allineata, bipolari.

“Mentre per due di queste popolazioni l’orientamento in cielo era assolutamente casuale, come previsto, abbiamo trovato per la terza – le nebulose bipolari – una sorprendente tendenza ad un allineamento particolare”, dice il secondo autore dell’articolo Albert Zijlstra, anch’egli dell’Università di Manchester. “Se l’allineamento in sè è una sorpresa, osservarlo nell’affollata regione centrale della Galassia è ancora più inatteso”.

Si pensa che le nebulose planetarie siano scolpite dalla rotazione del sistema stellare da cui si formano. Questa dipende a sua volta dalle proprietà del sistema – per esempio, se è un sistema binario o ha dei pianeti in orbita: queste situazioni possono influenzare la forma della bolla di gas che si gonfia. Le forme delle nebulose bipolari sono tra la più estreme e probabilmente dovute ai getti che soffiano via materia dal sistema binario perpendicolarmente all’orbita.

“L’allineamento che vediamo in queste nebulose bipolari ci suggerisce qualcosa di bizzarro sui sistemi stellari all’interno del rigonfiamento centrale”, ha spiegato Rees. “Per allinearsi nel modo che vediamo, il sistema di stelle che forma queste nebulose dovrebbe ruotare in modo perpendicolare alla nube interstellare da cui si è formato, il che è molto strano”.

Mentre le proprietà dei progenitori condizionano la forma delle nebulose, queste nuove scoperte suggeriscono un fattore ancora più misterioso. Inseme a queste caratteristiche stellari complesse si trovano quelle della Via Lattea: l’intero rigonfiamento centrale ruota attorno al centro galattico. Questo rigonfiamento potrebbe avere un’influenza maggiore di quanto si pensasse su tutta la Galassia – tramite i suoi campi magnetici. Gli astronomi suggeriscono che l’andamento ordinato delle nebulose planetarie potrebbe essere causato dalla presenza di forti campi magnetici durante la formazione del rigonfiamento.

Poichè le nebulose di questo tipo più vicine a noi non si allineano nello stesso modo ordinato, questi campi dovrebbero essere molto più forti di quello che si vede oggi nell’Universo locale.

“Possiamo imparare molto dallo studio di questi oggetti”, conclude Zijlstra. “Se veramente si comportano in modo inaspettato, ciò ha conseguenze non solo per il passato delle singole stelle, ma per quello di tutta la Galassia”.


Visto così sembra proprio uno stormo di tanti uccellini colorati che volano nel cielo notturno. In realtà si tratta di una bellissima galassia nana carica di stelle molto giovani (si può dedurre dal loro intenso colore blu).

L’immagine dell’oggetto ESO 540-31 è stata scattata dal telescopio orbitante della NASA Hubble, che come sempre regala agli astronomi e agli appassionati scorci dell’Universo da mozzare il fiato.

La galassia nana si trova a 11 milioni di anni luce dalla Terra, visibile nella costellazione della Balena. Sullo sfondo si possono notare numerose altre galassie ancora più lontane.

Le galassie nane sono tra le più piccole e meno luminose nella famiglia delle galassie, e di solito contengono meno di qualche centinaio di milioni di stelle. Non molte, se pensiamo alle altre galassie più grandi a spirale, come la Via Lattea, nella quale si trovano centinaia di miliardi di stelle.


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