Sorvolando Tritone su “GruppoLocale.it”

Ho pubblicato un nuovo articolo sul prestigioso Blog ”GruppoLocale.it” di Marco Castellani. 

Mi sono occupata del più grande satellite di Nettuno, Tritone. Un volo simulato della sua superficie è stato realizzato un paio di mesi fa da alcuni ricercatori del Jet Propulsion Laboratory (JPL) di Pasadena (California), utilizzando le mappe topografiche ricavate dalle immagini della sonda Voyager 2 della Nasa, durante il fly by nell’agosto 1989.

L’articolo potete trovare su:  http://www.gruppolocale.it/?p=1635 .

Grazie di cuore, Marco! E grazie a tutti voi che mi seguite in questo splendido viaggio alla scoperta del Sistema Solare.

Sabrina

GruppoLocale: http://www.gruppolocale.it .

 

Writing…

  

Immagine disponibile su:  http://www.scalzi.com/whatever/004702.html .

Writing is perhaps the greatest of human inventions,
binding together people, citizens of distant epochs,
who never knew one another.

Carl Sagan

 

Hydra A, il buco nero che espelle ferro…

di Marco Castellani, Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Roma

L’immagine composita dell’ammasso di galassie Hydra A (sul sito originale si può vedere separatamente il contributo di tutte le diverse bande). Crediti:X-ray: NASA/CXC/U.Waterloo/C.Kirkpatrick et al.; Radio: NSF/NRAO/VLA; Optical: Canada-France-Hawaii-Telescope/DSS
L’immagine ospitata sul sito della missione Chandra mostra l’ammasso di galassie chiamato Hydra A: nell’immagine a falsi colori,il gas caldo (circa 10 milioni di gradi!) è rappresentato in colore blu, mentre i getti di emissione radio osservati dal Very Large Array in colore rosa. I dati ottici sono in giallo, e provengono dal Canada-France-Hawaii Telescope e dalla Digital Sky Survey e mostrano le galassie all’interno dell’ammasso stesso. 

Le accurate analisi dei dati di Chandra mostrano come il gas che si trova in direzione dei getti radio è arricchito di ferro ed altri metalli in maniera rilevante. Gli scienziati ritengono che questi elementi siano stati prodotti da esplosioni di Supernovae di “Tipo Ia” avvenute in una grande galassia situata dalle parti del centro dell’ammasso. Un potente “scoppio” dal buco nero supermassivo poi avrebbe spinto il materiale all’esterno, su distanza che si possono estendere anche per 400.000 anni luce, cioè anche oltre la regione mostrata nell’immagine. Si ritiene che dal 10 al 20 per cento del ferro nella galassia sia stato spostato in questa maniera, il che dovrebbe aver richiesto un qualche percento dell’energia totale prodotta dal buco nero.

E’ interessante notare come  il buco nero supermassivo centrale non abbia soltanto spostato il materiale verso l’esterno, ma abbia anche creato una serie di impressionanti cavità nel gas caldo: tali cavità si creano proprio in seguito alla “spinta” del gas caldo che crea in tal modo delle ampie regioni di “vuoto”. Ad esempio, all’attività recente del buco nero è da collegarsi la presenza di un paio di grandi cavità – visibili come regioni in nero nella immagine – intorno alle zone di maggior emissione radio. Queste cavità sono così grandi che potrebbero contenere l’intera nostra Galassia! E non è tutto: altre cavità più grandi, ma ora meno visibili, si ritiene siano presenti, formati sempre da fenomeni di attività del buco nero, ma meno recenti. La larghezza di queste ultime è davero … immensa: si ritiene infatti si estendano per circa 670.000 anni luce…!

Chandra Press Release: http://chandra.harvard.edu/photo/2009/hydra/

Marco Castellani

Il “The Solar System Tour” di Catania

 

Immagini tratte dalla galleria fotografica che Giuseppe Cutispoto dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) – Osservatorio Astrofisico di Catania ha ultimato dopo giorni di attento lavoro e fatica. Le altre immagini sono disponibili alla pagina: http://www.oact.inaf.it/visite/Galleria_SST.htm . Cortesia: INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania.

 

Il The Solar System Tour è una manifestazione sportivo – culturale organizzata nell’ambito delle iniziative per l’Anno Internazionale dell’ Astronomia 2009 (IYA2009) che si è svolta l’11 ottobre scorso a Catania, Sicilia. Il 18 ottobre scorso ne abbiamo dato notizia proprio su questo Blog: http://tuttidentro.wordpress.com/2009/10/18/ .

In totale hanno partecipato ben 23 scuole e oltre 150 atleti delle varie categorie con tantissima gente al proprio seguito, sia da parte degli studenti che degli atleti.

Giuseppe Cutispoto dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) – Osservatorio Astrofisica di Catania ci informa che sono disponibili i nuovi aggiornamenti sul sito web del “The Solar System Tour” alla pagina: http://www.oact.inaf.it/visite/S_S_Tour.htm .

In particolare, il grande lavoro (e soddisfazione, aggiungo io) di Giuseppe è la galleria fotografica: http://www.oact.inaf.it/visite/Galleria_SST.htm ottenuta dopo tanti giorni di lavoro e passione.

 

Una stima prudente indica in almeno 800 il totale di persone che hanno visitato in un modo o nell’altro il percorso.

Ringrazio di cuore Giuseppe Cutispoto per la sua preziosa segnalazione. Nei prossimi giorni non mancherò di pubblicare qualche foto in questo Blog.

 Sabrina

6. «Le vite di Galileo»

Sesta tappa: 2009 al tempo attuale, dell’espansione dell’Universo

Nel 2009, a distanza di quattrocento anni dalle prime osservazioni di Galileo col cannocchiale, molte sono le domande ancora aperte alla luce delle recenti scoperte scientifiche.
Una maestra affronta con i suoi studenti alcuni dei temi più interessanti e curiosi dell’astronomia moderna: gli esopianeti, le dimensioni della Galassia, l’infinità dell’Universo, le osservazioni di Galileo.
Potrete scoprire tutto questo nel fumetto di Fiami, “Le vite di Galileo” edito dalla Casa editrice Cleup (Padova).

“Le vite di Galileo – Viaggio attraverso la storia dell’astronomia”
Fiami, edizioni Cleup (Padova), euro 10,00

Grazie Fiami.

Sabrina

Una risata con Roberto Mangosi e Isaac Newton

In esclusa per “Tutti Dentro” :

L’attrazione gravitazionale.  Cortesia: Roberto Mangosi. La vignetta è di esclusiva proprietà dell’autore e, a norma di legge, non può essere utilizzata, riprodotta, modificata senza il suo espresso consenso. © Roberto Mangosi. Blog su: http://www.enteroclisma.blogspot.com .

Ho il grande privilegio di pubblicare una vignetta realizzata da Roberto Mangosi sulla legge dell’attrazione gravitazionale universale di Isaac Newton già affrontata nei giorni scorsi (20-21 ottobre 2009).

Vediamo di calcolare l’attrazione gravitazionale fra i due corpi (umani). Se la distanza è espressa in metri, la massa in chilogrammi e la forza in Newton, allora, la costante di gravitazione universale, G, vale: 0,0000000000667.
Possiamo fare una stima della massa di ciascuno dei due protagonisti: 40 kg e 120 kg più o meno (etto più, etto meno). La loro distanza reciproca è di due metri.
Qual è la forza gravitazionale che attira l’uno all’altro?

Si utilizza la formula di gravitazione universale di Newton data da:

F= G M(1) M(2) / d^2

dove ^ indica “elevato a”, ossia nel nostro caso, la distanza elevata alla seconda (o al quadrato).
Calcoliamola, inserendo i valori:

F = 0,0000000000667 x 40 x 120 / 2×2 = 0,00000008004 N

La forza con cui i due protagonisti sono attirati l’uno verso l’altro è di 0,00000008004 Newton. Non si osserverà una collisione amorosa istantanea, ma nello spazio, in assenza di gravità, basterebbero poco meno di due giorni e… l’avvicinamento sarebbe naturale e tenerissimo! Così, come Roberto lo ha disegnato!

Per continuare a ridere, visitate il sito di Roberto Mangosi: “Ridere è una cosa seria” su http://www.enteroclisma.blogspot.com . Con Lino Giusti, Roberto condivide il “Blog a 2” alla pagina: http://crepapelle.blogspot.com . 

Sono convinta che Isaac Newton si sarebbe fatto una bella e sana risata!

Grazie Roberto!

Sabrina

5. «Le vite di Galileo»

 

Edmund Halley e Isaac Newton nel V capitolo di “Le vite di Galileo” – Fiami. Edizioni CLEUP (Padova). Euro 10,00. Cortesia: Fiami e CLEUP.

Quinta tappa: Greenwich e Londra nel 1664 al tempo della gravitazione universale

In questo episodio facciamo conoscenza con altri grandi astronomi: Edmund Halley (1656 – 1742) e Isaac Newton (1642 – 1727). Halley fu un grande studioso, appassionato di tantissime cose. All’età di otto anni osserva la sua prima cometa. Il caso volle che Halley si innamorasse proprio di questi oggetti ancora poco studiati e che a quel tempo erano ritenuti portatori di sciagure e cattivi presagi.

Nei «Principia Mathematica» Newton affermava che la gravitazione era universale: essa non agisce solo tra la Terra e la Luna ma tra tutti i corpi dell’universo. E’ appunto, universale.
Grazie a questa attrazione universale, Halley arrivò a concludere che il moto delle comete doveva essere determinato dalla gravitazione, che le loro orbite erano delle ellissi o delle parabole o delle iperboli e non delle linee rette. Di conseguenza, le comete dovevano risentire dell’attrazione gravitazionale esercitata dai pianeti che curvava le loro orbite. Di conseguenza, le comete del 1531, del 1607 e del 1682 non erano tre distinte comete ma in realtà una sola. Halley calcolò il suo ritorno per il 1756. La cometa ritornò due anni più tardi perché Halley non conosceva bene l’attrazione gravitazionale di Giove e Saturno.
Grazie ai calcoli di Newton, Halley fu il primo a prevedere il ritorno di una cometa e a confermare la teoria della gravitazione universale di Newton.

Anche oggi a Londra, se si vuole fare una piccola riunione d’affari, una conversazione personale o anche un affare un po’ losco, ci si può incontrare in un’enoteca oppure in un ristorante. E’ più simpatico e più intimo che ritrovarsi in un ufficio o in una sala conferenze, quindi le persone tendono a parlare di più e ci si accorda più facilmente.
Attorno al 1680 si utilizzavano i caffè per lo stesso motivo. Nelle loro sale tiepide, fumose e profumate di caffè venivano conclusi accordi di ogni genere e si discuteva di tutto, dall’arte agli assassinii.
Fu così che in uno di questi caffè, nell’anno 1684, ebbe luogo un incontro particolare tra tre uomini. C’era Christopher Wren, che viene ricordato come l’architetto della Cattedrale di Saint Paul, ma che era terribilmente bravo a fare qualsiasi cosa… C’era Robert Hooke, acerrimo nemico di Isaac Newton e brillante fisico inventore della legge di Hooke sulle molle. C’era Edmund Halley. Halley non rimase bene impressionato da Hooke che continuava ad affermare che la legge dell’attrazione gravitazionale l’aveva ricavata molti anni prima, perciò Halley andò a trovare Newton e gli chiese se poteva aiutarlo. Newton gli disse dei calcoli che aveva giù fatto sulle leggi dell’inverso dei quadrati delle distanze e di come spiegassero il fatto che i pianeti descrivessero orbite ellittiche. Halley era al settimo cielo, soprattutto quando Newton si offrì di andare a ripescare i propri appunti, che però non trovò subito. Qualche mese più tardi, arrivarono a casa di Halley nove fogli di carta: erano intitolati “De motu corporum in gyrum”, che in latino significa “Sul moto dei corpi orbitanti”.
Le buone maniere e la pazienza avevano fruttato a Halley un tesoro da un punto di vista scientifico.

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Sabrina

4. «Le vite di Galileo»

Galileo e Sagredo nel IV episodio. Alle spalle, sono appese al muro i disegni che Galileo riportò nel suo Sidereus Nuncius per annunciare la scoperta di quattro lune attorno a Giove. Cortesia: Fiami e CLEUP.

Quarto episodio: Venezia nel 1609, al tempo delle esperienze

E’ l’unico capitolo in cui Galileo Galilei è se stesso. Nel 1609 la Terra è immobile al centro del mondo. Guai a dire il contrario.
Pochi anni prima, nel 1600 Giordano Bruno era stato arso vivo per aver affermato una cosa del genere (oltre a tante altre cose).

Galileo nell’estate del 1609 viene a conoscenza da alcuni amici dell’esistenza di un giocattolo costruito in Olanda da un ottico: un tubo con una lente concava da un’estremità e convessa dall’altra che «permetteva di osservare grandi gli oggetti lontani». Il cannocchiale.
Abile e veloce, Galileo se lo costruisce e lo punta verso il cielo.

La Luna osservata da Galileo Galilei nell’autunno del 1609. Immagini pubblicate nel Sidereus Nuncius (marzo 1610), una delle opere più importanti del grande astronomo pisano. I disegni sono stati realizzati ad acquerello dallo stesso Galileo.

Naturalmente, il primo oggetto verso cui lo punta è quello più grande e luminoso dei nostri cieli notturni: la Luna. Si diceva che la sua superficie era liscia e uniforme. Galileo vede esattamente il contrario. Era ricoperta di montagne, la sua superficie era scabra.
In poche settimane Galileo fece vacillare venti secoli di certezze.
Ai primi giorni del gennaio 1610, lo punta verso Giove.  Giorno dopo giorno, scopre quattro delle sue lune.

Anche senza voler dare del tutto credito a quanto affermato da Vincenzio Viviani, primo biografo galileiano, secondo il quale Galileo in gioventù avrebbe desiderato addirittura dedicarsi alla pittura, sono comunque suggestive le notazioni per cui “trattenevasi con gran diletto e mirabili profitto nel disegnare”, assecondando un’inclinazione che fu “naturale e propria”.
Questa attitudine si concretizzò poi nei numerosi schizzi ed abbozzi con cui Galileo arricchì spesso i suoi scritti, in cui l’abilità grafica è al servizio di concetti e idee che vengono così introdotti e illustrati, sino all’eccellenza dei disegni realizzati a corredo del Sidereus Nuncius, opera che a buon diritto può essere definita artistica oltre che scientifica. Pubblicato a Venezia, il libro raccoglieva i risultati delle straordinarie osservazioni astronomiche effettuate a Padova tra la fine del 1609 e l’inizio del 1610, con le scoperte relative alla Luna e ai quattro satelliti di Giove.

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Sabrina

3. «Le vite di Galileo»

Dialogo tra Galilala e Aryabhata, Capitolo III – Le vite di Galileo, Fiami. Edizioni CLEUP. Cortesia Fiami e CLEUP.

Terza tappa: Kusumapura, in India nel 499 all’epoca dei matematici poeti

Le conquiste di Alessandro Magno familiarizzarono i Greci col mondo orientale, che fino a quel tempo era stato visitato da ben pochi Europei.
Gli orientali, a loro volta, diffusero la cultura greca in tutti i paesi che il Macedone vittorioso riuscì a raggiungere.
Nei tempi più antichi in India lo studio dell’astronomia era fermo alle nozioni più generali. Si aveva qualche idea dei periodi del Sole, della Luna e del pianeta Giove. Queste conoscenze venivano usate a scopi calendariali e il moto della Luna era collegato particolarmente alla determinazione dell’epoca più propizia per gli atti sacrificali; a parte questo, pare proprio che l’antica astronomia indiana si riducesse principalmente ad astrologia e non c’è traccia di una conoscenza accurata dei moti planetari prima del III secolo. Da allora, l’astronomia, che era stata il pretesto di effusioni poetiche, si presenta come una scienza, ci sono una serie di testi i Siddhanta, il cui contenuto è fortemente influenzato da autori greci.
Gli astronomi del Siddhanta insegnavano che la Terra è una sfera sospesa nello spazio, rifiutavano l’antica nozione mitologica che fosse sorretta da qualche animale, poggiante a sua volta su un altro, e così via, finchè rimaneva inspiegato su che cosa poggiasse l’ultimo.

Aryabhata di Kusumapura (476 d. C.) scriveva:
“La sfera stellata è immobile. E la Terra, compiendo una rotazione produce ogni giorno il sorgere e il tramontare di stelle e pianeti”.
Pare che spiegasse la rotazione terrestre mediante un vento o una corrente di fluido etereo. Questa concezione era in accordo l’opinione generale degli Indiani che i pianeti fossero trasportati nelle loro orbite da fortissimi venti aventi tutti la stessa velocità e corso parallelo all’eclittica.

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Sabrina

2. «Le vite di Galileo»

Eratostene misura l’ombra del bastone prodotta dal Sole al sostizio d’estate per ricavare la misura della circonferenza terrestre. Cortesia: Fiami e CLEUP.

Seconda tappa: Alessandria d’Egitto nel 197 a.C. al tempo delle domande

Nel secondo episodio, la scena si svolge nel 197 a.C. quando i discepoli di Archimede (287 a.C. circa – 212 a.C), Galilosor e Simplicios, sbarcano ad Alessandria d’Egitto per far visita al celebre Direttore della Biblioteca, Eratostene (276 a.C. – 194 a.C.), uno dei più grandi sapienti dell’epoca. Eratostene mostra loro il calcolo delle dimensioni della circonferenza terrestre dalla misura dell’ombra di un bastone prodotta dal Sole al mezzogiorno del solstizio estivo. Vediamo questo splendido esempio di misurazione della circonferenza terrestre.
Da un punto di vista geografico, dobbiamo considerare due città: Alessandria d’Egitto, si trova alla foce del Nilo e l’attuale Assuan, allora chiamata Syene. I due luoghi si trovano in una posizione geografica che è cruciale per l’esperienza in questione: Syene si trova ‘quasi’ sul Tropico del Cancro e Alessandria si trova a nord di Syene, ‘quasi’ sullo stesso meridiano terrestre.

Era già noto che la Terra avesse una forma sferica. Una tale convinzione derivava dal fatto che durante le eclissi di Luna, la forma dell’ombra terrestre appare sempre come un arco di circonferenza. Lo strumento di cui si serve Eratostene è incredibilmente semplice, un banale bastone piantato verticalmente in un terreno perfettamente pianeggiante: lo gnomone. Studiando l’ombra che si genera si possono seguire i movimenti del Sole. Durante il giorno, il momento in cui l’ombra è più corta corrisponde a mezzogiorno.
Lo gnomone permette di seguire anche il cambio delle stagioni: il giorno in cui a mezzogiorno l’ombra è più corta è il solstizio d’estate; sei mesi dopo, l’ombra a mezzogiorno è la più lunga ed è il solstizio d’inverno. Infine si può stabilire in ogni momento l’altezza del Sole, ossia l’angolo ß che i suoi raggi formano con la linea dell’orizzonte, confrontando semplicemente la lunghezza del bastone AH con la sua ombra BH.

Nella città di Syene, il giorno del solstizio d’estate, a mezzogiorno, il bastone non dà ombra, il che significa che i raggi del Sole cadono perpendicolarmente al terreno: il Sole si dice che è allo zenit.
A mezzogiorno d’estate Eratostene misura l’altezza del Sole nella città di Alessandria. Poiché sa che in quel momento il Sole è perfettamente perpendicolare a Syene, ottiene l’angolo tra la verticale ad Alessandria e la verticale a Syene. Questo angolo è esattamente quello formato dal raggio della Terra che ha per estremo Alessandria e dal raggio che ha per estremo Syene.

L’angolo risulta essere 1/50 dell’intera circonferenza, in gradi 7° e 12′. Quindi , Eratostene deduce che la circonferenza della Terra doveva essere 50 volte la distanza tra Alessandria e Syene. Poiché la distanza tra le due città era misurata in 5.000 stadi (circa 800 km attuali), dedusse per la circonferenza terrestre la misura di 250.000 stadi (circa 40.000 km attuali).
Questa argomentazione richiede in realtà l’assunzione di altre ipotesi: che la Terra sia perfettamente sferica, che il Sole sia così distante dalla Terra da poter considerare paralleli i raggi del Sole ad Alessandria con quelli a Syene, che le due città siano esattamente sullo stesso meridiano terrestre, che sia possibile misurare correttamente la distanza tra le due città. Tutte queste circostanze rendono la misura di Eratostene, così incredibilmente vicina a quella reale di 40 074 km, una fortuita coincidenza.

Continua…

Sabrina