NEWS DI ASTRONOMIA
A cura del Dr. Miguel Lunetta (Astrofisico)
Osservato in diretta un Fast Radio Burst (FRB), il misterioso
segnale dalla provenienza ignota.
Sono uno degli eventi più
enigmatici dell’universo, si chiamano Fast Radio Burst. Durano qualche millesimo
di secondo, non si sa da dove provengano e come si originino e da qualche tempo
stanno dando filo da torcere agli astronomi. Nessuno infatti può prevedere
quando apparirà il prossimo lampo radio o in quale costellazione. Gli
scienziati pensano si tratti di fenomeni naturali, ma non erano mai riusciti a
intercettarne uno in diretta. Ora per la prima volta un gruppo internazionale
di scienziati coordinato dal Consiglio Nazionale delle ricerche australiano
(Csiro), con la collaborazione dell’italiano Andrea Possenti, direttore dell’Osservatorio
Astronomico di Cagliari dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf) l’ha individuato
nel momento stesso della sua emissione. Pubblicata sulla rivista Monthly
Notices of the Royal Astronomical Society, la scoperta è stata possibile grazie
al radiotelescopio australiano Parkes, dello Csiro. Dalla loro scoperta
avvenuta nel 2007, spiega l’Inaf, nessuno aveva mai osservato un lampo radio
veloce ‘in diretta’, ovvero nel momento in cui si manifesta. Questi eventi
infatti non sono solo brevissimi ma possono presentarsi senza preavviso in
qualunque punto della volta celeste. Grazie a questa osservazione, fatta appena
pochi secondi dopo l’evento, avvenuto il 14 maggio 2014, sono stati subito
attivati altri strumenti. In tutto sono stati puntati verso il lampo 12
telescopi, in Australia, California, Isole Canarie, Germania e Hawaii per
cercare di indagare l’origine dell’evento, indicato con la sigla FRB140514.
Tuttavia, non è stata rivelata alcuna controparte nella banda della luce
visibile e nemmeno nel vicino infrarosso, nel vicino ultravioletto e nei raggi
X. ”La mancata osservazione di un segnale in altre bande elettromagnetiche non
ci permette di dire quale sia la natura degli Frb – spiega Possenti – ma ci
permette di cominciare a escludere qualche ipotesi, come quella che essi siano
associati a normali eventi di supernova che hanno luogo nell’universo vicino a noi”. Dai dati si stima
inoltre, spiega Daniele Malesani, dell’università di Copenaghen, che in pochi
millesimi di secondo la sorgente abbia liberato tanta energia quanta quella che
il Sole irraggia in un giorno intero.
Origine misteriosa:
Partiamo dal presupposto che gli
extraterrestri non c’entrano nulla con i FRB. Pur essendo molto strani, secondo
gli astronomi questi segnali non hanno origine artificiale ma sono prodotti da
fenomeni astrofisici, anche se non si sa ancora quali. Studiando in dettaglio i
pochi fenomeni conosciuti nel corso degli anni, gli astronomi hanno potuto
stabilire che i lampi studiati fin’ora provenivano da una regione esterna alla
Via Lattea, la Galassia in cui viviamo. Per stabilirlo, gli scienziati hanno
sfruttato un fenomeno, detto dispersione, legato alla propagazione delle onde
radio nello spazio. Incontrando gli elettroni presenti nel mezzo interstellare,
le onde radio sono rallentate in maniera più o meno grande in base alla loro
frequenza. I segnali di bassa frequenza tendono ad avere velocità inferiore
rispetto a quelle di alta frequenza. Osservando i lampi radio, i ricercatori
hanno notato un effetto di dispersione molto pronunciato, più di tre volte
quello atteso nel caso di una sorgente nella nostra Galassia. Per spiegare una
dispersione così intensa, bisogna quindi concludere che questi lampi abbiano
origine extragalattica. Pur sapendo che questi lampi provengono da altre
galassie, continuiamo a ignorare la loro vera natura. Potrebbe trattarsi di
fenomeni legati all’evaporazione di buchi neri, fusione di stelle di neutroni
oppure a brillamenti di magnetar, un tipo di stelle di neutroni con altissimi campi
magnetici. Un’altra possibilità è che siano lampi molto più brillanti degli
impulsi giganti osservati in alcune pulsar.
L’osservazione diretta dell’ultimo
FRB:
“La mancata osservazione di un
segnale in altre bande elettromagnetiche non ci permette di dire quale sia la
natura degli FRB – spiega Andrea Possenti, direttore dell’INAF-Osservatorio
Astronomico di Cagliari – ma ci permette di cominciare a escludere qualche
ipotesi, come quella che essi siano associati a normali eventi di Supernova che
hanno luogo nell’Universo vicino a noi». Altrettanto difficile da calcolare è
pure la distanza percorsa da questi segnali. L’analisi delle proprietà di
quello osservato ‘in diretta’, basata sulla registrazione di tempi di arrivo
leggermente diversi al variare della lunghezza d’onda di osservazione, indica
che la sorgente doveva trovarsi fino a 5,5 miliardi di anni luce da noi. Dai
calcoli si può stimare che in pochi millesimi di secondo quella sorgente ha
liberato tanta energia quanta quella che in nostro sole irraggia in un giorno
intero. Il team è poi riuscito a misurare per la prima volta un’altra
caratteristica del FRB: la polarizzazione del segnale radio del Lampo. La
polarizzazione può essere pensata come la direzione in cui le onde
elettromagnetiche ‘vibrano’ mentre si propagano nello spazio ed è di tipo
lineare o circolare. Ora gli scienziati sperano di riuscire a migliorare le
ricerche, e magari intercettare e cogliere in flagrante un altro lampo radio,
per poter confrontare e affidare le ricerche. Intanto la loro origine rimane
tutt’ora un enigma.
VERSIONE INGLESE:
Mysterious radio waves emitted from nearby
galaxy
• 13:13
14 April 2010 by Stephen Battersby, Glasgow
Update on 13 December 2010: The object is still
a puzzle, says co-discoverer Tom Muxlow. "It was still there the last time
we looked, so its lifetime is now well over a year," he says. "We are
continuing to monitor this object."
There is something strange in the cosmic
neighbourhood. An unknown object in the nearby galaxy M82 has started sending
out radio waves, and the emission does not look like anything seen anywhere in
the universe before.
"We don't know what it is," says
co-discoverer Tom Muxlow of Jodrell Bank Centre for Astrophysics near
Macclesfield, UK.
The thing appeared in May last year, while
Muxlow and his colleagues were monitoring an unrelated stellar explosion in M82
using the MERLIN network of radio telescopes in the UK. A bright spot of radio
emission emerged over only a few days, quite rapidly in astronomical terms.
Since then it has done very little except baffle astrophysicists.
It certainly does not fit the pattern of radio
emissions from supernovae: they usually get brighter over a few weeks and then
fade away over months, with the spectrum of the radiation changing all the
while. The new source has hardly changed in brightness over the course of a
year, and its spectrum is steady.
Warp speed
Yet it does seem to be moving – and fast: its
apparent sideways velocity is four times the speed of light. Such apparent
"superluminal" motion has been seen before in high-speed jets of
material squirted out by some black holes. The stuff in these jets is moving
towards us at a slight angle and travelling at a fair fraction of the speed of
light, and the effects of relativity produce a kind of optical illusion that
makes the motion appear superluminal.
Could the object be a black hole? It is not
quite in the middle of M82, where astronomers would expect to find the kind of
supermassive central black hole that most other galaxies have. Which leaves the
possibility that it could be a smaller-scale "microquasar".
A microquasar is formed after a very massive
star explodes, leaving behind a black hole around 10 to 20 times the mass of
the sun, which then starts feeding on gas from a surviving companion star.
Microquasars do emit radio waves – but none seen in our galaxy is as bright as
the new source in M82. Microquasars also produce plenty of X-rays, whereas no
X-rays have been seen from the mystery object. "So that's not right
either", Muxlow told New Scientist.
His best guess is still that the radio source
is some kind of dense object accreting surrounding material, perhaps a large
black hole or a black hole in an unusual environment. Perhaps the phenomenon
also happens occasionally in our galaxy, but is more common in M82 because it
is a "starburst" galaxy – a cosmic cauldron where massive stars are
forming and exploding at a much higher rate than in the Milky Way, creating a
lot of new black holes.
Muxlow will report the discovery at the Royal
Astronomical Society National Astronomy Meeting in Glasgow, UK, today.
2. ARE THESE MYSTERY RADIO BURSTS MESSAGE FROM
ALIENS?
By Jonathan O’Callaghan, 16 May 20141Updated:
07:36 GMT, 30 May 2014
In 1967 British astronomer Jocelyn Bell Burnell
was left stunned by mysterious pulsing signals she detected coming from outside
the solar system.
For months she suggested the signals could be
of an extraterrestrial intelligent origin, but they were later proven to be
rapidly spinning stars known as pulsars.
However, a new series of mysterious signals,
known as Fast Radio Bursts (FRBs), has again got astronomers scratching their
heads and wondering if, maybe, we’re picking up alien messages.
In 2007 a radio burst was picked up by
astronomer Duncan Lorimer and his team. The origin of the signal could be
colliding neutron stars or possibly an alien message. This image shows the
dispersed signal from the original millisecond radio burst that suggests it
must have originated billions of light-years away.
FRBs are radio emission that appear temporarily
and randomly, making them not only hard to find, but also hard to study.
WHAT ELSE COULD THE SIGNAL BE?
Flaring star
Some stars are known to suddenly flare up on
occasion. It’s possible that this event could send light through the thick
ejecyed layers of a star’s atmosphere in bursts, but if this were the cause we
would expect to find FRBs towards variable stars (ones with fluctuating
brightness) in our galaxy, which is not the case.
White dwarf merger
When two white dwarfs merge its possible they
can combine into a larger, rapidly spinning white dwarf. This event could emit
radiation from the poles consistent with FRBs and supernovae.
Neutron star collision
Ultra-dense stellar known as neutron stars
could collide and release huge bursts of radiation before they merge-this event
is already thought to be a cause of high-energy bursts known as Gamma Ray
Bursts(GRBs), and could also to be the cause of FRBs.
Blitzar
Some neutron stars are
Fonti:
(Cornell University Library)
8 NEW PLANETS
FOUND IN GOLDILOCKS ZONE
By Miguel Lunetta
Universidade Federal da Paraíba (UFPB)- Titular
Professor-retired
e-mail address: mikelunetta@gmail.com
ABSTRACT:
By NASA Kepler’s Hall of Fame(1) on January 6,
2015: Small Habitable Zone Planets, eight are less than twice Earth-size and in
their star’s habitable zone. All eight orbit stars cooler and smaller than our
sun.
By David Dickinson(2) on January 6, 2015: 8 New
Worlds discovered in the Habitable Zone. “Most of these planets have a good
chance of being rocky, like Earth,” said Guillermo Torres(1) in a recent press
release.
By Harvard-Smithsonian Center for
Astrophysics(4) on January 6, 2015. Astronomers announced today that they have
found eight new planets in the Goldilocks’ zone of their stars, orbiting at a
distance where liquid water can exist on the planet surface.
By Joseph Stromberg(5) on January 6, 2015, 2:10
p.m., distant exoplasnets are being found faster and faster all the time.
KEYWORDS: exoplanet discovery, goldilacks zone,
blender program, milky way, extrasolar planets, planetary habitability.
Altri due pianeti nel nostro Sistema Solare
La notizia, se confermata da
ulteriori dati sperimentali e oggettivi, potrebbe avere ripercussioni senza
precedenti nel mondo scientifico. Secondo dei calcoli effettuati dagli
scienziati della UCM (Complutense University of Madrid) e della Università di
Cambridge, non solo uno, ma almeno due pianeti (ma forse anche di più)
sarebbero presenti nel nostro Sistema Solare. Questo potrebbe spiegare il
comportamento degli oggetti trans-nettuniani estremi (ETNO in acronimo). La
teoria proposta afferma che questi oggetti – che si muoverebbero oltre il
pianeta Nettuno – devono essere distribuiti in modo casuale, e per uno sbieco
osservazionale, la loro orbita deve osservare una serie di caratteristiche:
avere un semiasse maggiore con un valore di circa 150 UA (Unità Astronomiche o
volte la distanza tra la Terra e il Sole), una inclinazione di 0 gradi o un
argomento o angolo del perielio (punto della orbita prossima alla nostra
stella) anche vicino a 0 gradi o a 180 gradi. Ma ciò che si osserva in una
dozzina di questi corpi è molto differente: i valori del semiasse maggiore sono
abbastanza sparsi (tra 150 UA e 525 UA), l’inclinazione media dell’orbita ruota
sui 20 gradi e la loro inclinazione di perielio è di circa – 31 gradi, senza
apparire in un solo caso vicino ai 180 gradi. Carlos de la Fuente Marcos,
scienziato della UCM e uno dei coautori dello studio, afferma che “questo
eccesso di oggetti con parametri orbitali distinti a quello previsto ci fa
pensare che alcune forze invisibili stanno alterando la distribuzione degli
elementi orbitali degli ETNO, e crediamo che la spiegazione più probabile sia
quella che esistano pianeti sconosciuti al di là di Nettuno e Plutone. Il
numero esatto è incerto, in quanto i dati che abbiamo sono limitati, ma i
nostri calcoli suggeriscono che almeno due pianeti, e probabilmente più di due,
sono presenti all’interno dei confini del nostro Sistema Solare“.
Per realizzare il loro studio,
pubblicato sulla rivista ‘Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Letters‘ e che si può visualizzare su arXiv , i ricercatori hanno analizzato
gli effetti del cosiddetto ‘Meccanismo Kozai‘, relativo al disturbo
gravitazione che esercita un corpo grande sull’orbita di un altro più piccolo e
lontano. Come riferimento i ricercatori hanno considerato come funziona questo
meccanismo nel caso della cometa 96P/Machholz1 per l’influenza del pianeta
Giove. Ci sono comunque due problemi da risolvere in merito. Infatti,
nonostante i loro sorprendenti risultati, gli autori riconoscono che il loro
approccio sia in contrasto con i modelli previsti attuali della formazione del
Sistema Solare, i quali assicurano che non possano esistere pianeti che si
muovono in orbite circolari molto al di là di Nettuno. Tuttavia, la recente
scoperta effettuata dal radiotelescopio ALMA di un disco di formazione di
pianeti a più di 100 UA dalla stella HL Tauri, più giovane e di massa maggiore
quella del nostro Sole, suggerisce che si possano formare pianeti a varie
centinaia di UA dal centro del Sistema. Inoltre, il team di ricercatori
riconosce che la loro analisi si è basata su un campione con pochi oggetti (13,
in particolare), ma nei prossimi mesi renderanno pubblici più risultati con un
campione più ampio. “Se confermati, i nostri risultati potranno essere
realmente rivoluzionari in astronomia“, annota De la Fuente Marcos. L’anno
scorso due ricercatori statunitensi scoprirono un pianeta nano che fu chiamato
2012 VP113 nella nube di Oort, appena al di là del nostro Sistema Solare. Gli
scopritori ritengono anche la sua orbita sia influenzata dalla possibile
presenza di una ‘Super Terra’ scura e gelida, di dimensioni dieci volte quella
del nostro pianeta.
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