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livello elementare
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ARGOMENTO: ASTRONOMIA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: GALASSIE
parole chiave: Via Lattea, Grande Nube di Magellano, Milky Way
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Esistono momenti nella vita di ognuno che ci fanno sentire vicini all’Universo, una piccola parte di un insieme che ci appare infinito. Nei miei anni di imbarco, ho passato tante notti nelle plance oscurate delle navi, illuminate solo da flebili lucette colorate. Nei mesi estivi, quando il mare finalmente si placava dopo gli screzi primaverili, mi piaceva sedermi sulle alette di plancia ed osservare la via lattea che attraversava come una pennellata il cielo notturno. Un qualcosa di magico che si può apprezzare in mare o in alta montagna, lontani dai disturbi luminosi delle città. La curiosità, che mi attanaglia colorando la mie giornate, mi ha spinto questa volta ad investigare su questo spettacolo della natura ed ho scoperto che la prima mappa della Via Lattea fu pubblicata nel 1834 dall’astronomo William Herschel. L’astronomo, aiutato dalla sorella Caroline, per quasi cinque decenni mappò pazientemente il cielo notturno, elencando migliaia di stelle e nebulose. La mappa rivelò il disegno e le dimensioni della Via Lattea, che aveva sorprendentemente la forma di disco.
La forma della Via Lattea dedotta da William Herschel nel 1785 secondo la disposizione delle stelle; il sistema solare era immaginato nei pressi del suo centro – autore – “Section of our sidereal system.” Herschel, William (1785). “On the Construction of the Heavens. By William Herschel, Esq. FRS.”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London 75: 216-266. DOI:10.2307/106755 File:Herschel-Galaxy.png – Wikimedia Commons
Di questo insieme di stelle, la nostra stella, il Sole, si ritrova in una zona periferica ben lontano dal centro. Dopo quasi due secoli, la Via Lattea ci riserva sempre nuove sorprese. Dagli ultimi studi, sembrerebbe che il mistero della sua formazione potrebbe essere svelato dallo studio delle orbite delle stelle più antiche della galassia.
Recentemente i telescopi australiani hanno collaborato con il satellite Gaia dell’Agenzia Spaziale Europea ed hanno scoperto che alcuni dei giganti stellari più poveri di metalli della galassia viaggiano nello spazio seguendo traiettorie sorprendenti. Secondo l’astronomo Gary Da Costa della Australian National University “Le stelle povere di metalli – contenenti meno di un millesimo della quantità di ferro trovata nel Sole – sono alcuni degli oggetti più rari della galassia“,”Ne abbiamo studiati 475 e abbiamo scoperto che circa l’11% orbita nel piano quasi piatto che è il disco della Via Lattea. Queste stelle, a similitudine del nostro Sole, seguono un percorso quasi circolare.”.
Una parte del loro studio è stata pubblicata sulla rivista Monthly Notice of the Royal Astronomical Society. E’ emerso che queste stelle, che sono quasi esclusivamente nell’alone e nel rigonfiamento della Via Lattea, hanno grandi orbite sferiche attorno all’alone. Una cosa curiosa è che alcune hanno un orbita retrograda attorno alla galassia e circa il 5% sono in procinto di fuggire dalla galassia. Secondo l’autore principale dell’articolo, l’astronomo italiano Giacomo Cordoni dell’Università italiana di Padova, trovare delle stelle povere di metalli in orbita attorno al disco è un fatto particolarmente intrigante. “Gli scenari futuri per la formazione della nostra galassia dovranno tenere conto di questa scoperta – che cambierà le nostre idee in modo abbastanza drammatico“, dice. “Questa scoperta non è coerente con il precedente scenario di formazione galattica e aggiunge un nuovo tassello al puzzle che è la Via Lattea … “ inoltre “ … Le loro orbite sono molto simili a quella del Sole, anche se contengono solo una minuscola frazione del suo ferro. Capire perché si muovono, nel modo in cui lo fanno, probabilmente richiederà una significativa rivalutazione dello sviluppo della Via Lattea nel corso di molti miliardi di anni “.
Il progetto Gaia-ESO dimostra che le stelle più antiche si trovano al centro della Via Lattea. Crediti: Amanda Smith/Institute of Astronomy Così nacque la Via Lattea – MEDIA INAF
Ma le sorprese non sono finite. Secondo uno studio di due ricercatori dell’Università di Edimburgo, Michael S. Petersen e Jorge Penarrubia, la Via Lattea non è statica ma viene distorta e deformata dalla forza gravitazionale dei corpi con cui viene in contatto. In realtà non siamo mai nello stesso posto: la Terra si muove intorno al Sole che a sua volta ha la sua traiettoria nella galassia che subisce le influenze di altre galassie.
Secondo gli studiosi la nostra galassia viene rimodellata dalla Grande Nube di Magellano (LMC), una galassia satellite della Via Lattea, a circa 168.000 anni luce dalla Terra. “Le nostre scoperte richiedono una nuova generazione di modelli della Via Lattea, per descrivere l’evoluzione della nostra galassia“, ha affermato Michael Petersen, riferendo che la Grande Nube di Magellano ha attraversato il confine della Via Lattea circa 700 milioni di anni fa.
Il telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA mostra un vortice di gas luminoso e polvere scura all’interno di una delle galassie satellitari della Via Lattea, la grande nuvola di MagellanO (LMC). Questa scena tempestosa mostra un vivaio stellare noto come N159, una regione HII oltre 150 anni luce. N159 contiene molte giovani stelle calde. Queste stelle stanno emettendo una luce ultravioletta intensa, che provoca brilla la vicina idrogeno a gas e venti stellari torrenziali, che stanno scolpendo creste, archi e filamenti dal materiale circostante. Al centro di questa nuvola cosmica si trova la nebulosa a farfalla, una regione di nebulosità a forma di farfalla. Questo piccolo oggetto denso è classificato come un blob ad alto eccitazione e si ritiene che sia strettamente legato alle prime fasi della massiccia formazione di stelle. N159 si trova a oltre 160.000 anni luce di distanza. Risiede appena a sud della nebulosa della tarantola (Heic1402), un altro massiccio complesso di formazione a stelle all’interno della LMC. Questa immagine proviene dalla fotocamera avanzata di Hubble per i sondaggi. La regione era stata precedentemente ripresa dall’ampia fotocamera planetaria 2 di Hubble, che ha anche risolto la nebulosa della farfalla per la prima volta. Credito: ESA/HUBBLE & NASA Greenbelt, MD, USA File:Hubble Peers into the Storm (29563971405).jpg – Wikimedia Commons
A causa del grande contenuto di materia oscura, la misteriosa “colla” che tiene insieme le galassie, la Grande Nube di Magellano ha fortemente sconvolto il suo tessuto e il suo movimento. La materia oscura è invisibile, perché non emette, nè riflette o assorbe la luce, ma se ne deducono gli effetti sulla Via Lattea, che dovrebbero portare una revisione delle ipotesi sulla nascita della nostra galassia. La Grande Nube di Magellano è visibile come una debole nuvola nei cieli notturni dell’emisfero meridionale e sembra che, come la Via Lattea, sia circondata da un alone di materia oscura. Lo studio, pubblicato su Nature Astronomy, descrive come l’enorme attrazione dell’alone di materia oscura della Grande Nube di Magellano stia spingendo il disco della Via Lattea a 71.600 mph nella direzione opposta rispetto alla costellazione di Pegaso, nel cielo settentrionale.
Soprendentemente, sembra che la Via Lattea non si stia muovendo nella direzione dell’attuale posizione dell’LMC, come si pensava in precedenza, ma verso un punto della sua traiettoria passata. I ricercatori pensano che sia dovuto al fatto che la Grande Nube di Magellano, spinta dalla sua massiccia forza gravitazionale, stia fluttuando ad una velocità ancora più veloce di 800.000 mph. In sintesi questa scoperta “rompe l’incantesimo che la nostra galassia è in uno stato di equilibrio” “Siamo stati in grado di dimostrare che le stelle a distanze incredibilmente grandi – fino a 300.000 anni luce di distanza – conservano un ricordo della struttura della Via Lattea prima che l’LMC cadesse e formano uno sfondo sul quale abbiamo misurato il disco stellare che vola nello spazio, trainato dalla forza gravitazionale dell’LMC … ”, ha affermato Petersen. Gli astronomi ora intendono scoprire la direzione da cui proviene la Grande Nube di Magellano per comprendere meglio la quantità e la distribuzione della materia oscura nella Via Lattea e nell’LMC. Nel frattempo, in questa ultima notte del 2020, possiamo tornare a rivedere le stelle in un nuovo cammino di luce e di speranza, dopo questi giorni bui che tutto ci possono togliere ma non i sogni. Auguri a tutti.
in anteprima foto notturna di Francesco Pacienza
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ammiraglio della Marina Militare Italiana (riserva), è laureato in Scienze Marittime della Difesa presso l’Università di Pisa ed in Scienze Politiche cum laude all’Università di Trieste. Analista di Maritime Security, collabora con Centri di studi e analisi geopolitici italiani ed internazionali. È docente di cartografia e geodesia applicata ai rilievi in mare presso l’I.S.S.D.. Nel 2019, ha ricevuto il Tridente d’oro dell’Accademia delle Scienze e Tecniche Subacquee per la divulgazione della cultura del mare.
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