Gli astronomi hanno ottenuto per la prima volta l’immagine di un disco di polvere che avvolge una stella massiccia appena nata, fornendo la prova diretta che la formazione delle stelle massicce avviene nello stesso modo delle loro sorelle più piccole. Questa scoperta, realizzata grazie ad una combinazione di telescopi dell'ESO, è descritta in un articolo di questa settimana di Nature.

"Le nostre osservazioni mostrano un disco che circonda una giovane stella di grande massa allo stadio embrionale, ora completamente formatasi",

spiega Stefan Kraus, che ha guidato lo studio.

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"Si può dire che il bambino sta per nascere!"

Il team di astronomi ha focalizzato il proprio interesse su un oggetto conosciuto con il nome criptico di IRAS 13481-6124. La giovane stella al centro, una ventina di volte la massa del nostro Sole e con un raggio cinque volte superiore, ancora circondata dal suo bozzolo pre-natale, si trova nella costellazione del Centauro, a circa 10.000 anni luce di distanza.

Dalle immagini d'archivio ottenute grazie al telescopio della NASA Spitzer Space Telescope, nonché dalle osservazioni fatte con il telescopio submillimetrico da 12 metri APEX, gli astronomi hanno scoperto la presenza di un getto.

“È comune osservare i getti intorno a giovani stelle di piccola massa e generalmente indicano la presenza di un disco", dice Kraus.

I dischi circumstellari sono un ingrediente essenziale nel processo di formazione delle stelle di piccola massa come il nostro Sole. Tuttavia, non è noto se tali dischi siano presenti anche durante la formazione di stelle più massicce di dieci masse solari, dove la forte luce emessa potrebbe impedire alla massa di cadere nella stella. Per esempio, è stato ipotizzato che le stelle massicce potrebbero formarsi dalla fusione di  stelle più piccole.

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Nell’Universo anche le più immani catastrofi non sono sempre perfette. Come le esplosioni delle Supernovae, in cui una stella si disintegra emettendo in pochi secondi miliardi di volte la luminosità del nostro Sole. Finora gli astronomi ritenevano che una certa classe di questi oggetti celesti, le cosiddette Supernovae di tipo Ia esplodessero in modo simmetrico, come una gigantesca bolla sferica che si espande nello stesso modo e con la stessa velocità rispetto al suo nucleo centrale.

Quella che si direbbe un’esplosione ideale. Oggi però lo studio condotto da un team internazionale di astronomi a cui hanno partecipato due astrofisici italiani dell'INAF, Stefano Benetti e Paolo Mazzali, mostra come questo tipo di fenomeni si sviluppi in modo asimmetrico, almeno per quanto riguarda le Supernovae Ia.

Il risultato non è di poco conto, poiché questo tipo di Supernovae è da anni il principale strumento a disposizione degli astronomi per studiare l’Universo. Grazie ad esse è stato infatti scoperto negli anni scorsi che l’Universo non solo si sta espandendo, ma anzi sta accelerando la velocità con cui lo fa.
Nonostante questi fondamentali successi, gli astronomi erano finora assai discordi nel ritenere che tutte le Supernovae Ia avessero davvero le stesse caratteristiche e quindi potessero essere confrontate le une con le altre.
Vi erano infatti evidenze osservative che sembravano dimostrare il contrario.

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Siamo sicuri che la domanda di "quanto pesi la Via Lattea", non è certamente un quesito che si pone la gente comune ogni giorno della settimana. Detto questo per gli scienziati è un dilemma al quale vorrebbero dare una risposta. Ossia:

Qual è la massa complessiva delle centinaia di miliardi di stelle e sistemi stellari che brillano nella nostra galassia in compagnia del Sole?

A cercare di dare una risposta un gruppo di astronomi dell’Osservatorio di Bamberg e dell’Istituto di Astrofisica di Potsdam, in Germania. La risposta, in via di pubblicazione sulla rivista Astrophysical Journal e disponibile in preprint su arXiv), ha fissato un limite inferiore.
La massa galattica complessiva deve essere superiore a 1800 miliardi di masse solari. Un valore simile a quello di altre galassie vicine, che tuttavia ha stupito gli astronomi.

Risulta infatti doppio rispetto alla stima fatta in base all’effetto Doppler per le stelle dell’alone. È in questo enorme alone che avvolge il luminoso disco galattico che si trova dispersa buona parte della massa della Via Lattea.

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La NASA ha recentemente lanciato il programma Solar Dynamics Observatory (SDO). Sono arrivate le prime immagini che confermano le doti straordinarie del programma in essere. Risultati senza precedenti per gli scienziati che ora potranno comprendere meglio i processi dinamici del nostro Sole. L'importanza di queste nuove nozioni sono fondamentali, anche perché le turbolenze e le attività solari influenzano praticamente ogni cosa sulla Terra.

Alcune delle immagini dal satellite hanno evidenziato dettagli di materiale emessi dal Sole come mai si era potuto notare e senza alcuna correlazione diretta con le macchie solari. E' stato anche possibile realizzare per la prima volta inquadrature ravvicinate della superficie del Sole.

La sonda ha anche realizzato le prime misurazioni ad alta risoluzione di esplosioni solari, registrando una vasta gamma di lunghezze d'onda nel campo dell'ultravioletto estremo. Tra le prime conclusioni dedotte da queste straordinarie riprese c'é orma la certezza che il nostro Sole sia una stella molto dinamica. Il programma SDO cambierà la comprensione del Sole e dei suoi processi, che influenzano tutte le declinazioni della vita sulla Terra. Questa missione avrà un enorme impatto sulla scienza, simile a l'impatto del telescopio spaziale Hubble in astrofisica moderna.

In attesa che giungano nuove scoperte, godiamoci queste straordinarie immagini offerte dalla NASA.

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Di pianeti extrasolari ne conosciamo a centinaia, ma quasi tutti si trovano in condizioni così estreme da rendere difficile il loro studio. Ecco perché le ultime scoperte su Corot 9-b sono state una gradita sorpresa: il pianeta, un gigante gassoso, gira attorno alla sua stella seguendo un’orbita circolare e la sua temperatura superficiale registra variazioni minime.
Questa mancanza di eccessi, unita alla sua composizione chimica, per lo più idrogeno ed elio, rende Corot 9-b simile ai pianeti giganti gassosi del nostro sistema solare.

Mauro Barbieri, tra i ricercatori italiani impegnati nello studio spiega come il pianeta Corot 9-b sia molto importante in quanto non subisce effetti di riscaldamento considerevoli da parte della propria stella. Questo lo rende dal punto di vista delle dimensioni, somigliante a quelli che sono i pianeti giganti del nostro sistema solare.

Gli altri pianeti extrasolari in transito a corto periodo, subiscono questi effetti di riscaldamento e questo crea problemi a chi li studia perché sono molto più gonfiati rispetto ai pianeti del nostro sistema.

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Nel attuale numero della rivista Science sono pubblicati i risultati principali ottenuti dagli strumenti dalla sonda Cassini (NASA/JPL-ESA-ASI) dedicata allo studio del sistema planetario di Saturno, durante i primi 6 anni della missione. Grazie ai diversi strumenti (camere, spettrometri che UV-VIS-IR, detector di polveri e radio scienza) è stato possibile per il Cassini Rings Working Group, guidato da Jeff Cuzzi (NASA-AMES), tracciare un quadro esaustivo della struttura, composizione, evoluzione e dinamica degli anelli di Saturno.

Importante il contributo italiano derivante dall'analisi delle osservazioni dello spettrometro VIMS (Visual and Infrared Mapping Spectrometer), di cui l'ASI ha fornito il canale VIS e di cui l'Istituto Nazionale di Astrofisica partecipa all’utilizzo scientifico dei dati prodotti.

Da questi dati risulta che le particelle degli anelli principali denominati con le lettere “A” e “B” sono costituite per il 90-95% di ghiaccio d'acqua, mentre quelle dell'anello “C” e della Divisione di Cassini risultano essere più contaminate probabilmente da carbonio e silicati di origine meteoritica.

Uno dei principali misteri degli anelli di Saturno è la loro caratteristica spettrale: le analisi effettuate nella banda di radiazione infrarossa danno forti indicazioni che siano composti di ghiaccio d'acqua puro.

Un risultato inatteso, che non rivela tracce della presenza di altri componenti in essi, come ad esempio anidride carbonica, ammoniaca o metano, che pure sono stati osservati in piccole percentuali sulle lune ghiacciate di Saturno.

A infittire il mistero ci sono poi le analisi condotte nella luce visibile. Gli anelli in questa banda di radiazione appaiono decisamente “arrossati”, e quindi sensibilmente diversi dal caratteristico colore blu-bianco tipico del ghiaccio d'acqua.

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Usando il Very Large Telescope dell’ESO, gli astronomi hanno scoperto un buco nero di massa stellare in un’altra galassia, molto più lontano rispetto a tutti i buchi neri individuati finora. Con una massa superiore a 15 volte quella del nostro Sole, questo buco nero stellare è il secondo più massiccio scoperto fino ad ora e fa coppia con una stella che diventerà presto anch’essa un buco nero.

I buchi neri stellari scoperti nella Via Lattea raggiungono masse fino a dieci volte quella del Sole e non vanno certo presi alla leggera. Eppure, spingendosi oltre la nostra galassia, questi potrebbero essere solo dei ‘pesi piuma’, visto che gli astronomi hanno scoperto un altro buco nero con una massa superiore a quindici volte quella del Sole. Si tratta del terzo oggetto di questo tipo individuato finora.

Il buco nero appena annunciato si trova nella galassia a spirale NGC 300, distante sei milioni di anni-luce dalla Terra.

È dunque il buco nero stellare più lontano scoperto finora e di cui si è potuta determinare la massa, ed è anche il primo ad essere osservato al di fuori del Gruppo Locale, il nostro ‘vicinato’ galattico.
L’insolita compagna del buco nero è una cosiddetta stella Wolf-Rayet, anch’essa con una massa pari a circa venti volte quella del Sole. Le stelle Wolf-Rayet sono prossime al termine della loro vita, e durante questa fase rilasciano i loro strati esterni nello spazio circostante prima di esplodere sotto forma di supernovae, mentre il loro nucleo collassa e formerà infine un buco nero.

ESO PR Photo 04a/10 - Il buco nero all’interno di NGC 300 X-1 (illustrazione artistica)

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Una nuova versione di una vecchia teoria propone una modifica alla seconda legge di Newton e mette in dubbio l’esistenza della materia oscura. Dunque per la materia oscura non c’è pace. Ogni volta che qualcuno deduce la sua presenza in nuove zone, ecco spuntare teorie che addirittura ne smentiscono l’esistenza. L’ultima è tornata alla ribalta in questi giorni ed è una versione rinnovata di un’ipotesi risalente ai primi anni 80.

Secondo questa teoria in determinate circostanze la seconda legge di Newton, quella che dice "forza uguale a massa per accelerazione", va ritoccata. Si tratterebbe di una piccola modifica, che una volta applicata avrebbe importanti conseguenze anche sulla materia oscura. L’esistenza di tale materia è infatti frutto della deduzione: sappiamo che le traiettorie di molte stelle e galassie sono perturbate dall’attrazione gravitazionale esercitata da qualcosa che non vediamo.

E deduciamo che quel qualcosa sia materia che non emette luce. La materia oscura per l’appunto.
La piccola modifica alla legge di Newton spiegherebbe queste traiettorie e renderebbe di fatto inutile ipotizzare la presenza della materia oscura.

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