Controluce - Figure per descrivere
descrivere posti
autore:
affiliazione:
McDonald Observatory, Department of Astronomy, University of Texas, Austin (TX)
L'immagine
La nube interstellare locale
L’immagine visualizza il guscio della nuvola interstellare locale
(Local Interstellar Cloud, LIC) in cui è tuttora immerso il Sistema
Solare. Il punto giallo sulla destra del guscio indica la posizione del
Sole, che starebbe per uscire dalla nuvola nei prossimi millenni.
Come si può immaginare osservando altre galassie, lo spazio che intercorre tra le stelle non è affatto omogeneo. Anche le immagini delle nebulose in cui si formano le stelle (oppure di quelle che risultano dalla loro morte violenta o dalla loro lenta agonia) mostrano un inatteso panorama di grande varietà di forme e composizione molecolare.
La
situazione non è molto diversa nelle nostre vicinanze galattiche.
Attraverso misurazioni effettuate con diversi metodi astrofisici
sull’ambiente galattico del nostro Sole, è stato infatti dimostrato che
il mezzo interstellare (Inter Stellar Medium, ISM) si organizza in nubi
di polveri e gas che possono avere diverse temperature, diversa
composizione e anche muoversi a diverse velocità le une rispetto alle
altre, spinte dai venti prodotti dalle stelle.
La nostra nube
(LIC) sta all’interno di una grande regione a bassissima densità (ha un
diametro di alcune centinaia di anni luce ed è milioni di volte più
vuota delle migliori camere a vuoto dei nostri laboratori) e ad
altissima temperatura (circa un milione di Kelvin), detta Local Bubble.
Rispetto a questa immensa cavità, la LIC ha una temperatura molto meno
elevata (circa 7000 K) una densità migliaia di volte maggiore. Rispetto
al Sole, viaggia a una velocità di circa 26 km/s (anche il Sole si
muove rispetto alla rotazione della Galassia alla considerevole
velocità di 16.5 km/s oscillando con un’onda di 230 anni luce di
ampiezza che lo porta ad attraversare il piano galattico ogni 33
milioni di anni).
La LIC è stata considerata una specie di disordinato batuffolo di filamenti ed è stata per questo anche chiamata Local Fluff.
Alla luce delle ricerche del gruppo di astrofisici di cui fa parte Seth
Redshift (guidato da Jeffrey L. Linsky), la LIC appare invece avere una
forma ben delimitata che si allunga a forma di uovo. Non si ha idea di
cosa potrebbe succedere alla Terra qualora il Sole ne dovesse uscire.
La tecnica
Mappa astrofisica da dati spettrografici satellitari
Uno dei dei modi per rivelare la presenza e la composizione delle
polveri e dei gas che formano le nubi nello spazio interstellare è
misurare l’effetto sulla luce emessa dalle stelle che si trovano sullo
sfondo e che ne viene seppur parzialmente assorbita. Dato che ogni
elemento ha delle serie particolari di frequenza su cui assorbe la
luce, separando le specifiche frequenze sulle quali si attenua la luce
che viene da una singola sorgente, possiamo sapere quali sono gli
elementi che si frappongono tra la sorgente e il nostro punto di
osservazione. La misura precisa delle righe di assorbimento dello
spettro della luce che ci arriva dalle diverse sorgenti luminose
permette anche di rilevare altre informazioni come la velocità relativa
del mezzo, che si può inferire dallo spostamento delle righe verso il
rosso (red-shift).
Per lo studio del mezzo interstellare locale (LISM) e in particolare
della composizione della nube in cui siamo immersi (LIC), questa
analisi spettrografica indiretta è praticamente l’unico metodo a nostra
disposizione.
I dati da cui deriva la mappa sono stati registrati
analizzando gli spettri di 32 stelle nelle diverse direzioni di vista.
Come elemento per la determinazione delle variazione di densità è stato
il deuterio, nelle righe di assorbimento sulle bande
dell’ultravioletto. L’indagine spettroscopica nell’ultravioletto non
può essere effettuata su dati rilevati con telescopi terrestri, in
quanto la nostra atmsfera blocca gran parte della radiazione su queste
bande. Il gruppo si è quindi servito di dati spettrografici rilevati
dal Goddard High Resolution Spectrograph (GHRS) e dello Space Telescope
Imaging Spettroscope (STIS) a bordo dello Hubble Space Telescope.
L’indentificazione dell’appartenenza delle densità rilevate alla sola
LIC (tra noi e le 32 stelle esaminate si frappongono numerose altre
nubi interstellari) è garantita dalla misura della velocità relativa
della LIC che deriva dalla determinazione del red-shift permessa da
misure spettroscopiche effettuate da terra sulle linee di assorbimento
del calcio.
Cos'e' controluce
Controluce è una raccolta di immagini scientifiche provenienti dai laboratori di ricerca.
La scienza procede per modelli e anche per immagini. L'osservazione dei fenomeni, gli esperimenti di laboratorio, l'intuizione matematica, le simulazioni al computer utilizzano in molti casi la sintesi e la capacità evocativa di un'immagine. Sopratutto, le immagini sono un irrinunciablile ingrediente della comunicazione della scienza, sia interna che esterna a una certa disciplina.
Le immagini di Controluce vengono scelte e descritte da Ulisse con un lavoro di confronto e di dialogo con gli scienziati che le hanno prodotte. Si tratta di immagini che nascono direttamente dall'attività di ricerca, ma che hanno un alto potenziale comunicativo anche per un pubblico più ampio.
