L’esagono di Saturno

Ogni pianeta ha qualcosa di speciale, ma gli anelli di Saturno sono certamente la caratteristica più appariscente. A ben guardare, però, Saturno ha anche altre cose strane. Tipo un grande esagono, quasi perfettamente regolare disegnato attorno al suo polo nord.

Continua a leggere

Encelado: cronache di ghiaccio e maree

Un’illustrazione di Cassini in picchiata sui geyser di Encelado. credit: NASA/JPL

Cassini terminerà la sua missione ventennale a settembre. E vuole proprio andarsene in bellezza. In una conferenza stampa ieri, la NASA ha annunciato che la sonda, sorvolando Encelado (una luna di Saturno) nel 2015, ha trovato indizi che l’oceano di questa luna ghiacciata abbia quasi tutti gli ingredienti che pensiamo servano per la vita.

Continua a leggere

Perché le galassie sono piatte (e la Terra no)

L’universo trabocca di roba piatta. La maggior parte delle galassie, inclusa la Via Lattea, sono delle pizze di stelle relativamente sottili. Tutti i pianeti del sistema solare (quelli veri, non Plutone) orbitano più o meno sullo stesso piano. E non è un caso.

The plane along which all (real) planets orbit around the Sun. credit: pics-about-space.com

Il piano su cui tutti i (veri) pianeti orbitano attorno al Sole. credit: pics-about-space.com

Le galassie e i sistemi di pianeti si formano allo stesso modo: coagulando nubi di gas. Anche se, ovviamente, con dimensioni molto diverse.

Immaginate di lanciare nello spazio uno sbuffo di atomi. Spingeteli in direzioni casuali: uno da una parte, uno da un’altra, uno in su, uno in giù. Se non avete barato, si scontrano l’uno con l’altro e, per via della gravità, iniziano a raggrumarsi. A meno che gli atomi si siano scontrati frontalmente (cioè, la maggior parte delle volte), questi grumi iniziano a girare ed attrarsi tra loro, scontrandosi e formando blocchi rotanti più grandi.

Con ognuna di queste collisioni, i grumi di atomi si allineano, annullano tutto il movimento che avevano in direzioni opposte, ma continuano a girare (in termini da fisici pomposi si chiama conservazione del momento angolare). Un po’ come i blob nel video qui sopra: pensateli come ad una galassia che si forma vista “da sopra”.

Lentamente, tutta la nube si appiattisce. Se è una galassia, le sue stelle staranno su quel piano, mentre nel Sistema Solare quello è il piano su cui orbitano i pianeti.

Anche altre galassie e sistemi planetari girano, ma ognuno inclinato a modo suo, perché si sono formati da nubi di gas diverse tra loro.

Una marea di galassie fotografate dal telescopio spaziale Hubble: girano ognuna su un piano diverso. Credit: NASA/wikimedia

Ma anche stelle e pianeti si formano addensando gas: perché non sono piatti anche loro?

Il fatto è che pianeti e stelle sono molto più densi delle galassie. I loro grumi di gas sono molto vicini tra loro e quindi sentono molto più forte l’attrazione verso il centro del grumo, che diventa più forte del meccanismo che li appiattisce. Perciò pianeti e stelle diventano sfere.

Saturno si è formato attraverso tutte le fasi: la maggior parte della materia è andata all’enorme pianeta (chiaramente sferico), ma un po’ ha formato alcune delle sue molte lune più o meno rotonde, e gli ultimi rarefatti rimasugli sono finiti nei suoi famosi—e piattissimi—anelli.

Tondo, piatto, tondo: Saturno, i suoi anelli e quattro delle sue lune. Credit: NASA/wikimedia

Per saperne di più
  • Un lungo ma eccellente post del grande Neil DeGrasse Tyson su pianeti, galassie e l’essere rotondi
  • Minutephysics ha fatto un bel video (da cui ho preso diverse cose) che spiega più tecnicamente come funzionano queste cose, e perché funzionano solo in un universo tridimensionale

 

Cover photo: CC0 WikiImages/pixabay

Benvenuti su Giove!

Come si sono formati i pianeti? Dove hanno preso gli ingredienti per la vita, come carbonio e azoto, che piacciono così tanto a noi terrestri? Queste sono alcune delle grandi domande che la sonda Juno della NASA affronterà sbirciando per la prima volta tra le nubi di Giove.

Suonerà strano, ma non sappiamo praticamente nulla di cosa succede all’interno della cosa più grande del sistema solare (che non sia il Sole). Quando in Europa erano le prime ore del 5 luglio, dopo quasi cinque anni di viaggio spaziale, Juno ha eseguito la manovra per entrare nell’orbita del pianeta, dove rimarrà a fare scienza fino al 2018.

Attraverso piccole variazioni nel campo gravitazionale del pianeta, gli scienziati potranno controllare se il gigante gassoso sia elio e idrogeno fino in fondo o se invece nasconda un cuore roccioso. Studiando l’incredibile campo magnetico di Giove (circa 20mila volte più intenso di quello terrestre), faremo luce sui suoi strati più profondi, dove l’enorme pressione fa accalcare l’idrogeno fino a farlo comportare come un metallo.

Osservando le microonde che irradiano dal pianeta, capiremo di più sulla composizione della sua atmosfera (soprattutto su nubi acquose nascoste), e su quanto profonde siano quelle strisce che vediamo sulla superficie.

Impareremo quando e come si sia formato Giove, se sia sempre stato nella sua orbita attuale, o se ci sia arrivato partendo dalla periferia del sistema solare. A sua volta, questo ci racconterà della formazione del sistema solare e dell’infanzia della Terra.

Ma Juno non è solo lavoro. A bordo della sonda ci sono una placca commemorativa per Galileo—il primo ad osservare le quattro lune maggiori di Giove—tre omini LEGO (raffiguranti il dio Giove, sua moglie Giunone, a cui è intitolata la missione, e Galileo) e uno speciale strumento chiamato JunoCam: una telecamera che fotograferà porzioni di superficie decise con un voto online.

Potete partecipare alla discussione per scegliere gli obiettivi e (tra un po’) votare il vostro preferito sul sito della missione!

Per saperne di più

Questo articolo è apparso originariamente su TheMunichEye.com (c) The Munich Eye. All rights reserved.

Foto copertina: NASA/JPL-Caltech

Un nuovo pianeta?

All’estrema periferia del Sistema Solare c’è un pianeta 10 volte più massivo della Terra, che impiega migliaia di anni a completare un’orbita. O forse no.

“È una fetta piuttosto sostanziosa di sistema solare che è ancora là fuori da trovare, che è piuttosto eccitante”, ha commentato Mike Brown, uno degli autori della (quasi) scoperta.
I ricercatori hanno analizzato l’orbita di alcuni oggetti nella Fascia di Kuiper, notando alcune strane corrispondenze nelle loro posizioni. “Sarebbe un po’ come avere sei lancette su un orologio che si muovono tutte a velocità diverse, ma quando capita che ci guardi puntano sempre nella stessa direzione”. Secondo loro questo particolare allineamento è dettato dalla gravità di un grosso pianeta sconosciuto.
L’unico problema è che né loro né nessun altro l’ha visto (non sarebbe la prima volta), perché è così lontano che anche i telescopi più potenti faticherebbero a vederlo. Il telescopio Subaru alle Hawaii è uno dei pochi capaci e si sta mettendo all’opera.
Aspettiamo con ansia. Sarebbe una figata!

Foto di copertina: Caltech/R. Hurt (IPAC)

8 grandi notizie del 2015

Cosa è successo nel fantastico mondo di amorefisico nel 2015? Dai confini del Sistema Solare alle profondità subatomiche, ecco le mie 8 notizie preferite di quest’anno (più una), in un post più lungo del solito. Ma in vacanza abbiamo un po’ più di tempo.

Continua a leggere

E se l’acqua non fosse arrivata?

Scienziati dell’Università di Glasgow pensano che l’acqua possa non essere mai arrivata qui. Piuttosto, la Terra si sarebbe tenuta quella che ha sempre avuto.

“Per capire da dove viene l’acqua in un corpo celeste, guardiamo ai diversi tipi di idrogeno che contiene.”, dice Lydia Hallis, che guida il progetto. Finora, ad esempio si erano confrontati l’acqua degli oceani con quella di comete ed asteroidi, che sembravano simili.

Analizzando microscopiche tracce d’acqua all’interno di rocce prodotte in un’eruzione vulcanica, però, i ricercatori hanno visto che l’acqua nel profondo della Terra è diversa sia da quella in superficie che da quella delle comete. “La composizione dell’acqua nel Sistema Solare primordiale è molto simile a quella che troviamo in queste rocce ora—aggiunge Hallis—perciò l’idrogeno in superficie è stato modificato”, probabilmente dall’atmosfera.

Se davvero i pianeti potessero nascere con l’acqua sopra, mondi simili al nostro potrebbero non essere così rari.

Foto: Przemysław Sakrajda/unsplash.com

 

 

Che aria tira fuori dal Sistema Solare?

Il venti possono rendere abitabili pianeti altrimenti ostili. Dopo molti studi teorici, ora abbiamo la prima vera mappa dell’atmosfera di un pianeta fuori dal sistema solare. Su cui c’è vento. Molto.

HD189733b è poco più grande di Giove, molto caldo, e in circa due giorni orbita intorno alla sua stella.

“La stella è più luminosa al centro che ai bordi”, spiega Tom Louden, astronomo dell’Università di Warwick. “Perciò quando il pianeta le passa davanti, cambia la quantità di luce bloccata da parti diverse dell’atmosfera”.

Come il rumore di un’auto che passa, anche la luce filtrata da HD189733b cambia a seconda che l’aria si stia avvicinando o allontanando da noi. I ricercatori hanno sfruttato questo effetto per mappare i venti, trovando raffiche a oltre 2km al secondo.

Sebbene HD189733b non sia abitabile, spiega un altro autore della ricerca, il metodo si può applicare ad altri pianeti e “permetterà di immaginare il clima su pianeti simili alla Terra”.

Foto: Weather Vane One, CC-BY-SA Ketzirah Lesser & Art Drauglis, via Flickr. Some rights reserved.

Acqua su Marte! Ogni tanto

Sapevamo già che, in un passato piuttosto lontano, Marte aveva avuto acqua sulla sua superficie, e forse addirittura oceani. Ma ora siamo sicuri che un po’ d’acqua scorre ancora su Marte. Ogni tanto. Più o meno.

Il 28 Settembre la NASA ha dato una grande conferenza stampa, con diretta streaming pubblica, per annunciare di avere le prove di qualcosa che si sospettava da tempo. Scorre acqua su Marte.

Molti ne hanno parlato in diversi già, anche benissimo: da SciShow a diversi articoli sul Post, al sempre ottimo Phil Plait (che aveva previsto quasi perfettamente l’annuncio il giorno prima).

La sonda Mars Reconnaissance Orbiter ha raccolto nel tempo immagini di alcuni pendii dove lunghe strisce scure si allungano e si accorciano col passare delle stagioni.

Siccome assomigliano molto a piccoli rivoli d’acqua, gli scienziati le hanno studiate combinando le eccezionali immagini provenienti dal telescopio HiRISE a bordo della sonda con delle misurazioni spettroscopiche (che misurano varie lunghezze d’onda della luce per determinare la composizione chimica di un materiale).

Il risultato è che queste strisce (chiamate Recurring Slope Lineae, o RSL) hanno tutta l’aria di essere causate dallo scorrere dell’acqua.

Probabilmente più che “acqua” vera e propria, le RSL sono probabilmente qualcosa di molto simile a una fanghiglia. Siccome Marte è molto molto freddo (-63 gradi in media), l’unico modo per l’acqua di rimanere liquida è contenere altissime concentrazioni di sali, che impediscono il congelamento. Il più probabile è il perclorato, che si trova praticamente dappertutto sulla superficie del pianeta, ed è estremamente tossico.

Quindi non illudetevi che queste strisce siano graziosi ruscelletti di montagna. Sembrano molto più piccole valanghe di fango omicida.

E non è affatto chiaro da dove venga l’acqua. Una possibilità è che con l’estate si sciolga parte di uno spesso strato ghiacciato appena sotto la superficie di Marte. Un’altra è che ci siano vere e proprie falde acquifere. Oppure l’acqua viene dall’atmosfera, da cui il perclorato in superficie è capace di assorbirla e fissarla a terra.

Potrà non sembrare molto, ma finora la Terra era l’unico pianeta che conoscevamo con dell’acqua sulla superficie. Questo è un importante passo avanti per capire come funziona l’acqua e il nostro sistema solare.