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Sabato, Settembre 23, 2017
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Il gigantesco ammasso di galassie XDCP J0044, il successo delle astronome del Lego ed i premi riscossi dalla sonda spaziale Rosetta


E’ talmente massiccio che per ‘riempirlo’ ci vorrebbero quattrocentomila miliardi di stelle come il Sole. Il gigantesco ammasso di galassie, denominato XDCP J0044.0-2033 (o più brevemente XDCP J0044) è stato l’oggetto due differenti studi a guida INAF condotti con i satelliti Chandra della NASA ed Herschel dell’ESA.  Studi che da una parte certificano come l’ammasso, ribattezzato “Gioiello”, sia il più massiccio gruppo di galassie scoperto finora alla distanza record di 9,5 miliardi di anni luce da noi. Ma evidenziano anche l’età relativamente giovane dell’ammasso, che gli astronomi stimano all’incirca di un miliardo di anni.  E giovani sono anche le galassie al centro dell’ammasso, come mostrano le osservazioni nel vicino infrarosso di Herschel: nelle regioni centrali del “Gioiello” è infatti presente una forsennata attività di formazione stellare, che non si riscontra in analoghi agglomerati di galassie più vicini a noi – sia nello spazio che nel tempo – e quindi più evoluti.

«Abbiamo deciso di chiamare l’ammasso Gioiello perché mostra tanti “colori” dello spettro elettromagnetico, che per noi astronomi hanno un preciso significato: si va dall’emissione nella banda X da parte del gas caldo che ci permette di misurare la massa totale del cluster, all’emissione infrarossa della polvere riscaldata dall’intensa attività di formazione stellare» dice Paolo Tozzi, ricercatore dell’INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri che ha guidato il primo dei due studi su XDCP J0044, in pubblicazione sulla rivista The Astrophysical Journal. «Ma quel nome vuole anche ricordare il luogo dove il nostro team si è riunito per la prima volta a discutere sui dati di Chandra relativi a questo oggetto celeste, ovvero a Villa il Gioiello, dove Galileo Galilei trascorse l’ultimo decennio della sua vita e scrisse alcune delle sue più importanti opere».

L’osservazione del Gioiello nei raggi X da parte di Chandra è durata oltre 4 giorni ed è la più profonda  osservazione in questa banda di radiazione mai condotta su un ammasso di galassie più distante di 8 miliardi di anni luce. «Trovare questo enorme ammasso di galassie ad una distanza così elevata e quindi ad un’epoca così remota nella storia dell’universo ci ha sorpreso perché non è facile spiegare come un simile oggetto si sia formato nei primi 4 miliardi di anni dopo il Big Bang» aggiunge Tozzi. «Le informazioni che ci forniscono le indagini su XDCP J0044 potranno avere un notevole impatto sulla nostra comprensione di come l’Universo si sia formato ed evoluto su larga scala».

Immagine composita dell'ammasso XDCPJ0044.0-2033 nell'infrarosso, ottico e nei raggi X.Le regioni in rosso-rosa corrispondono all'emissione infrarossa captata da Herschel e quella nei raggi X ripresa da Chandra. Crediti: Per le osservazioni nei raggi X: NASA/CXC/INAF/P.Tozzi, et al; Nell'Ottico: NAOJ/Subaru and ESO/VLT; Infrarosso: ESA/Herschel/J. Santos, et al.

Immagine composita dell’ammasso XDCPJ0044.0-2033 nell’infrarosso, ottico e nei raggi X.Le regioni in rosso-rosa corrispondono all’emissione infrarossa captata da Herschel e quella nei raggi X ripresa da Chandra.

Ma questo ammasso risulta sorprendente anche per un’altra sua proprietà, emersa dalle osservazioni nell’infrarosso del telescopio spaziale Herschel dell’ESA. «A differenza degli ammassi più vicini, e quindi più evoluti, nel centro del ‘Gioiello’ le galassie stanno formando stelle ad un ritmo di circa duemila nuovi astri all’anno, un dato strabiliante se pensiamo che in genere al centro degli ammassi si trovano vecchie galassie ellittiche che hanno finito di formare stelle da miliardi di anni» spiega  Joana Santos, anche lei ricercatrice INAF all’Osservatorio Astrofisico di Arcetri, che ha guidato il secondo studio su XDCP J0044, in pubblicazione sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. «Le nostre indagini ci danno una visione senza precedenti di cosa accade negli ammassi di galassie appena formati».

Studiare questo oggetto celeste nel lontano infrarosso è stato determinante poiché è soprattutto  in questa banda della radiazione elettromagnetica che si concentra l’emissione della polvere interstellare presente attorno alle stelle in formazione e che viene riscaldata da esse. Così, i ricercatori sono stati in grado di ricostruire la distribuzione e la temperatura di quel materiale e risalire al tasso di formazione stellare nelle galassie dell’ammasso. Per apprezzare il valore misurato da Herschel, che appunto ammonta a circa duemila nuove stelle ogni anno,  basti pensare che attualmente in tutta la nostra Via Lattea il tasso della formazione stellare è soltanto di  qualche massa solare all’anno. «Questa altissima frequenza con cui si stanno accendendo nuove stelle nel Gioiello è una novità assoluta per osservazioni di ammassi galattici di questa dimensione – aggiunge Santos – e ci indica che l’ammasso è ancora in una delle prime fasi della sua evoluzione. Sappiamo già che con il trascorrere del tempo poi, anche le galassie nel centro di XDCP J0044 diverranno simili a quelle degli ammassi che osserviamo nell’universo locale, ovvero galassie ellittiche ricche di stelle vecchie e senza più gas diffuso».

Oltre a Paolo Tozzi e Joana Santos, hanno partecipato ai due lavori Stefano Borgani (INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste e Università di Trieste), Rene Fassbender (Postdoc Astrofit presso l’INAF-Osservatorio Astronomico di Roma-Monte Porzio), Mario Nonino (INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste), Piero Rosati (Università di Ferrara e associato INAF), Barbara Sartoris (Postdoc Università di Trieste e associata INAF), Giovanni Cresci (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri)

Le astronome del Lego vanno a ruba


Non sono una patita del Lego e neanche una collezionista, ma quando ho scoperto che c’erano in arrivo tre figurine di scienziate, mi sono ripromessa di provare a cercarle. Tre scienziate in un colpo solo era un bel cambio di passo per Lego che, nel mondo delle sue famosissime figurine, aveva aspettato fino alla serie n.11 prima di includere una donna scienziata. Avevano avuto la precedenza la nonna, l’atleta, la surfista, la cartomante, la sirena, la donna delle caverne ecc. ecc.

La notizia era trapelata questa primavera con l’annuncio della nuova serie Lego Ideas Research Institute composta da una paleontologa, completa di dinosauro, una chimica, con banco di lavoro e matracci d’ordinanza, e una astrofisica con il suo bel telescopio.

La serie è stata proposta da Ellen Kooijman una geochimica svedese che, avendo notato la poca presenza femminile qualificata nelle figurine Lego, ha sottomesso al sito Lego Ideas il suo progetto di donne scienziate. Oltre ad accogliere le idee, il sito permette di votare. Quando una proposta raggiunge 10.000 voti entra nella rosa dei progetti che vengono valutati da un comitato di esperti Lego. Dopo i test di sicurezza, giochevolezza, durabilità, prospettive di vendibilità, il comitato seleziona un progetto che sarà il prossimo Lega Ideas. Le donne scienziate hanno battuto sei altri potenziali progetti e sono state messe in vendita il 1 agosto.

Come resistere? Facilissimo. La serie è andata immediatamente esaurita. Forse Lego pensava che fosse un prodotto di nicchia e aveva voluto saggiare l’interesse del pubblico? Strategie di marketing? Voglia sacrosanta di provare a ribaltare gli stereotipi? Per Natale la serie è tornata disponibile e, dopo un minimo di ricerca in rete, l’ho facilmente trovata.

La creatrice merita tutti i miei complimenti. Le figurine rappresentano donne soddisfatte di quello che fanno e, in un mondo troppo spesso dominato da stupidi pregiudizi, trasmettono un messaggio positivo. Fare scienza è un bellissimo lavoro e le donne sono perfettamente capaci (e felici) di farlo.

L’astronoma con il telescopio (diciamo una specie di cannocchiale) e la carta celeste è proprio carina. Chissà che qualche bambina si faccia ispirare.

Due ori per Rosetta nelle top ten della scienza


Non c’è stata gara, e non poteva essere altrimenti. Dopo Physics World, anche le due riviste scientifiche più blasonate hanno ceduto, una dopo l’altra, all’irresistibile fascino di Rosetta. La prima a capitolare è stata Nature, sedotta dal “cacciatore di comete” Andrea Accomazzo: a lui il titolo di “persona dell’anno”. Pronostico facile, almeno per chiunque abbia avuto modo di seguire l’ingresso di Rosetta nell’orbita della cometa 67P, a mezzo miliardo di chilometri da noi. Manovra condotta magistralmente dall’empatico pilota italiano – che senza dar segno d’accorgersene è riuscito a contagiare d’emozione un intero pianeta – e culminata con l’approdo burrascoso del lander Philae il 12 novembre scorso. Oggi è stato invece il turno di Science, che al primo posto della sua tradizionale classifica di risultati “breakthrough” non ha esitato a piazzare Rosetta e i primi dati raccolti dalla sonda.

«L’atterraggio di Philae è stato un’impresa straordinaria, in grado di catturare l’attenzione del mondo. Ma è l’intera missione Rosetta il vero Breakthrough of the Year», sottolinea Tim Appenzeller, della redazione di Science, riferendosi alla capacità della missione ESA di imprimere una decisiva spinta in avanti alla conoscenza. «È grazie a lei se gli scienziati hanno ora un posto d’onore dal quale seguire la cometa scaldarsi, respirare ed evolvere».

L’avventura spaziale, questa volta in formato tascabile, entra poi nella top ten di Science anche grazie ai CubeSat: mini satelliti – costituiti da moduli di appena 10x10x10 cm stipati di tecnologia – che stanno sempre più conquistando la scena grazie ai costi abbordabili. Nati con finalità principalmente didattiche, per avvicinare gli studenti alle meraviglie degli esperimenti in orbita, negli ultimi tempi hanno cominciato a produrre scienza sul serio, garantiscono i ricercatori.

E anche su Nature Andrea Accomazzo s’è trovato in buona compagnia. Insieme al “cacciatore di comete” sono infatti state premiate altre due persone legate allo spazio. Anzitutto lo “scettico cosmico” David Spergel (Princeton University), da sempre campione del dubbio quando è in gioco la cosmologia sperimentale e fra i primi a individuare una possibile falla nei risultati apparentemente rivoluzionari di BICEP2. Meritatissimo anche il riconoscimento al “lanciatore di razzi” Koppillil Radhakrishnan, capo della Indian Space Research Organisation (ISRO): è lui l’uomo che – con Mangalyaan, alias Mars Orbiter Mission – ha portato l’India su Marte. Superando, nonostante il budget risicatissimo, difficoltà e contrattempi a prima vista insormontabili. A proposito di missioni rocambolesche…


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