Il Vento Solare for Kids

Vi segnalo una interessante infografica sul vento solare, rilasciata il 22 febbraio 2019 dallo Scientific Visualization Studio della NASA. Potete scaricare l'infografica, per farne un poster o per leggerla meglio, a questo link.

L'illustrazione offre una visione sintetica circa un argomento non facile da trattare a causa del suo rilevante grado di astrazione, che ne impedisce una riproducibilità esperienziale nel laboratorio scolastico così come in un qualsiasi altro laboratorio sulla Terra.
L'infografica risulta essere, pertanto, un'utile risorsa educativa per i giovani studenti (ma anche per i non più giovani e per i non studenti).

Entrando nello specifico, il Sole rilascia un flusso continuo di particelle cariche, chiamato vento solare. Questo fluisce, in tutte le direzioni, dalla corona che è una regione dell'alta atmosfera solare molto calda e fortemente magnetizzata. Le particelle consistono essenzialmente di elettroni e protoni ad alta energia, in grado di sfuggire alla gravità della nostra stella a causa dell'alta temperatura coronale. In breve, il vento solare è fatto di plasma.
Il plasma può essere considerato il quarto stato della materia, oltre allo stato solido, liquido e aeriforme.
Il 99.9% della materia visibile nell’Universo si trova allo stato di plasma: l'interno delle stelle, lo spazio interstellare, la ionosfera, le aurore boreali, i fulmini, le fiamme.

Perché la Galassia di Andromeda Si Sta Avvicinando alla Via Lattea?

Sulla base dei dati del telescopio spaziale Hubble, si prevede che la Via Lattea
 e Andromeda si deformeranno scambievolmente a causa delle forze mareali
 entro  3,75 miliardi di anni, come mostrato in questa figura. Fonte.

"Perché la galassia di Andromeda si sta avvicinando alla Via Lattea? Dovrebbe invece allontanarsi da noi. Giusto?"

È la domanda che mi ha rivolto un intraprendente quattordicenne su Google+, in un commento: "how is the Andromeda galaxy coming towards us? It should be going away from us. Right?".

Gli ho risposto che apparentemente dovrebbe allontanarsi, ma in realtà le cose vanno diversamente.

Cerchiamo di capirne la ragione.

Prima, però, una piccola premessa.
La Galassia di Andromeda, nota anche come Messier 31, M31, o NGC 224, dista dalla Terra circa 2,5 milioni di anni luce ed è anche la galassia spirale gigante più vicina alla Via Lattea. Nei vecchi testi di scienze, è stata spesso denominata come la Grande Nebulosa di Andromeda. Ha preso il suo nome dalla zona del cielo in cui appare la costellazione di Andromeda, che si rifà alla figura mitologica della principessa Andromeda. Estendendosi per circa 220.000 anni luce, è la più grande galassia del Gruppo Locale, che contiene anche la Via Lattea, la Galassia del Triangolo, e circa 44 altre galassie più piccole.

Il (non) Carnevale della Fisica #15

Benvenuti a tutti!
Eccoci qui- dopo un discreto lasso di tempo, per quanto mi riguarda- con una nuova puntata del (non) Carnevale della Fisica, l'unico (non) Carnevale scientifico al mondo...che di scientifico ha però tutto e di più!
La puntata odierna è la n. 15 per la precisione ma, prima di dare inizio alla segnalazione degli articoli che ho selezionato, non posso non ricordare brevemente che il 2015 è stato un anno particolarmente fruttuoso per l'Astrofisica, grazie all'epocale scoperta delle onde gravitazionali!
Sì lo so che Gianluigi ha dedicato alle onde epocali l'edizione n. 13 del (non) carnevale, ma nel frattempo è intervenuta una ghiotta novità. 

Udite, Udite!

La collaborazione LIGO/VIRGO, dopo l'evento LIGO del 14 settembre 2015, ha addirittura fatto il bis il 26 dicembre successivo con la rilevazione di un secondo segnale prodotto dalle onde gravitazionali, generate dalla coalescenza di due buchi neri di massa stellare. L'evento registrato dai due interferometri è stato chiamato GW151226, in base alla data del rilevamento ovviamente.
Il team ha calcolato che i due buchi neri, con masse di circa 14 e 8 volte quella solare, si trovavano a 1,4 miliardi anni luce di distanza. Tali masse sono vicine ai valori tipici desunti dalle osservazioni convenzionali di buchi neri orbitanti attorno a stelle normali, mentre i responsabili del primo evento LIGO erano molto più grandi, con 29 e 36 masse solari. I risultati relativi al secondo evento sono stati pubblicati sulla rivista Physical Review Letters il 15 giugno scorso.

Diversamente dal primo rilevamento, il nuovo evento “did not leap out of the data,” afferma Sarah Caudill, un membro del LIGO team. L'evento è risultato evidente soltanto dopo aver filtrato ed analizzato i dati con estrema accuratezza. Il team di LIGO ha lavorato su tale analisi in partnership con l'European Virgo Collaboration, associata con Virgo, l'interferometro che si trova vicino Pisa.
Forse l'aspetto più importante di questi nuovi risultati è che l'onda gravitazionale misurata è del tutto coerente con le previsioni della relatività generale per forti campi gravitazionali. Le previsioni della teoria non erano state testate direttamente prima dei due eventi LIGO. La teoria supera, quindi, questo severo test per la seconda volta. Insomma, Einstein starà probabilmente gongolando da qualche parte, o almeno così mi piace pensare che sia.

1917- Albert Einstein Inventa La Costante Cosmologica

Fonte

È ampiamente noto il fatto che Albert Einstein è considerato uno dei più brillanti scienziati mai esistiti.
La meritata fama che lo circonda è dovuta alle sue originali e creative teorie che, sembrate folli in un primo momento, furono invece riconosciute in seguito come descrittive del mondo fisico.
Tuttavia, quando applicò la sua Teoria della Relatività Generale all'universo nel suo insieme in un documento pubblicato nel 1917, mentre prestava servizio come direttore del Kaiser Wilhelm Institute per la Fisica e come professore presso l'Università di Berlino, Einstein propose l'idea di una "costante cosmologica". Scartò tale idea in un secondo momento, quando si scoprì che l'universo era invece in espansione. I suoi contributi alla fisica hanno consentito di concepire il modo in cui l'universo si è evoluto.

Al fine di comprendere il contributo, offerto da Einstein alla cosmologia, è utile spendere due parole riguardo alla sua teoria della gravità, che fu da lui sviluppata tra il 1907 e il 1915.

Onda Su Onda...Lo Spaziotempo Vibra

La rilevazione dell'onda gravitazionale è stata vista come un segnale comune tra i due siti di LIGO.

Questa immagine mostra i dati osservati (riga in alto), il segnale teorico previsto al computer (riga centrale), e ciò che rimane dopo che il segnale  teorico viene sottratto dai dati osservati (riga in basso). 

 (*)Vedere le note, alla fine dell'articolo, per gli approfondimenti 

Il 14 settembre 2015 passerà alla storia. Questo è, infatti, il giorno in cui i ricercatori hanno rilevato per la prima volta un'onda gravitazionale. 100 anni fa Albert Einstein propose la sua teoria della relatività generale che prevede tali distorsioni dello spazio-tempo!
Mi piace pensare che il buon vecchio Albert stia gongolando da qualche parte...

Dicevamo che il 14 settembre 2015, precisamente intorno alle ore 04:51 in Louisiana (ore 09:50:45 UTC o tempo universale), i due interferometri LIGO uno a Livingston, Los Angeles, e l'altro a Hanford, nello Stato di Washington avevano rilevato un segnale di onde gravitazionali che fu etichettato come GW150914 (in base alla data del rilevamento).

L'analisi dei dati (quasi in tempo reale) mise sul chi va là gli scienziati circa tre minuti più tardi, allorquando fu evidente che c'era qualcosa di sostanzialmente interessante nei dati. 
Valutare questo segnale (della durata di circa mezzo secondo) ha richiesto una notevole quantità di tempo ed un'estrema accuratezza nell'analisi, ma il successo è arrivato aprendo il nuovo campo dell'astronomia delle onde gravitazionali!
Non c'è stata, infatti, soltanto la prima rilevazione diretta delle onde gravitazionali, ma anche la prima rilevazione diretta di un sistema binario di buchi neri! 

Ma andiamo con calma, io ne ho ancora bisogno dopo un mese dall'annuncio della scoperta, e non certo perché la notizia sia arrivata senza preavviso. Da mesi, circolavano in rete "rumor" ed ipotesi circa la scoperta delle onde gravitazionali. Addirittura, pochi giorni prima dell'annuncio ufficiale, l'ennesima voce su Twitter: questa volta era stata quella di Clifford Burgess, fisico teorico alla McMaster University di Hamilton, Canada, che dava per certa la scoperta, sulla base di sue personali informazioni.

In effetti, così è stato. 

Onde Gravitazionali Per Tutti, In Un Video A Fumetti

In attesa di completare l'articolo (o per meglio dire il mega articolo, che sto preparando) relativo alla rilevazione delle onde gravitazionali grazie ad Advanced LIGO, avvenuta il 14 settembre 2015 ed annunciata l'11 febbraio 2016, propongo un video a fumetti, firmato PHD Comics, in cui i fisici Umberto Cannella e Daniel Whiteson spiegano in modo chiaro e succinto che cosa sono le onde gravitazionali e perché sono importanti per la nostra comprensione dell'universo.
Più precisamente, il filmato è stato prodotto da Umberto Cannella, narrato da Daniel Whiteson ed animato da Jorge Cham. Tutti e tre gli autori hanno collaborato alla scrittura del testo.
Il video è fornito di sottotitoli in lingua italiana.

Olimpiadi Italiane di Astronomia: XIV Edizione

Sei uno studente o studentessa appassionato/a di Astronomia e vuoi mettere alla prova il tuo interesse per questa meravigliosa disciplina? Allora non perdere l'occasione che ti è offerta da un evento che fa al caso tuo: ha preso ufficialmente il via la XIV edizione delle Olimpiadi Italiane di Astronomia, a cui possono partecipare studenti e studentesse delle scuole italiane nati negli anni 2001 e 2002 (categoria Junior) e negli anni 1999 e 2000 (categoria Senior), senza distinzione di nazionalità e cittadinanza. La partecipazione è individuale. 

L’iniziativa, promossa dal Ministero dell'Istruzione Università Ricerca (MIUR) - Direzione Generale per gli Ordinamenti Scolastici e la Valutazione del Sistema Nazionale d'Istruzione, è stata assegnata per l’anno scolastico 2015/2016 alla Società Astronomica Italiana (SAIt), che ne organizza lo svolgimento e la progettazione insieme all’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).
L’elenco degli studenti vincitori delle Olimpiadi Nazionali di Astronomia è inserito nell’Albo Nazionale delle Eccellenze.

Asteroide 2015 TB145: Passaggio Ravvicinato, ma Sicuro, ad Halloween

Rappresentazione artistica di un grande asteroide che passa vicino alla Terra,
via Shutterstock

Secondo la NASA, l’asteroide 2015 TB145 sarà, fino al 2027, il più grande asteroide a passare nelle vicinanze della Terra, e precisamente ad una distanza pari a 1,3 volte quella che c’è tra la Luna e la Terra, ovvero circa 498.896 km (1) nel punto del suo massimo avvicinamento, previsto per le 17:05 Universal Time (18:05 ora italiana) del 31 ottobre prossimo.

Halloween, variopinto scenario di zucche intagliate a mo’ di grottesche maschere del terrore, indossate da fantasmini cantilenanti il rituale "dolcetto o scherzetto", quest’anno ci riserverà pertanto un attimo di thrilling (per modo di dire) proveniente dallo spazio: il passaggio ravvicinato dell’asteroide 2015 TB145.
La succitata distanza di 498.896 km (1,3 volte la distanza Terra-Luna) rende totalmente sicuro il passaggio di 2015 TB145. Ergo, possiamo aspettare l’evento in tutta tranquillità.

ASASSN-14li: Quando un Buco Nero "Fa a Pezzi" una Stella

Crediti: NASA/CXC/M. Weiss

L’interpretazione artistica, nel filmato della NASA qui condiviso, illustra nuove scoperte riguardo ad un distruttivo evento cosmico, in cui un buco nero fa letteralmente a pezzi una stella, a causa delle intense forze di marea da esso esercitate sulla stella che si è avvicinata pericolosamente al suo orizzonte degli eventi.

Le forze di marea sono un effetto secondario della forza di gravità. Quando un oggetto molto grande (quale potrebbe essere la nostra stella) subisce l'influenza gravitazionale di un altro oggetto (il nostro buco nero), la forza gravitazionale può variare considerevolmente da una parte all'altra del primo oggetto, la cui forma viene distorta tanto più intensamente quanto maggiore è l’effetto mareale. Nel caso di un buco nero massiccio, l’immane gravità, da esso esercitata, deforma drammaticamente la stella fino a squarciarla. 

In questi eventi, chiamati “tidal disruptions” (eventi di distruzione mareale), una parte dei detriti stellari è scagliata violentemente verso l'esterno ad alta velocità, mentre il resto precipita verso il buco nero.
Questo comportamento provoca una emissione di raggi X ben distinta (un brillamento caratteristico), che può durare per alcuni anni.

Premio Nobel per la Fisica 2015- I Neutrini Hanno Massa

L'Accademia Reale Svedese delle Scienze ha assegnato il Premio Nobel per la Fisica 2015 a:

Takaaki Kajita
Super-Kamiokande Collaboration
Università di Tokyo, Kashiwa, Giappone

e

Arthur B. McDonald
Sudbury Neutrino Observatory Collaboration
Queen's University, Kingston, Canada

"Per la scoperta delle oscillazioni del neutrino, la quale dimostra che i neutrini hanno massa"

Che Cosa Avviene Durante una Eclissi Lunare?

Fonte dell'immagine

Il 27-28 settembre 2015, ci sarà un evento spettacolare in gran parte del mondo: una eclissi lunare totale, che di per sé non è un evento comunissimo; inoltre, la luna sarà una super moon o superluna.

Dal momento che una superluna e una eclissi lunare si verificano raramente insieme, proviamo ad approfondire l'argomento.

Una supermoon o superluna è una luna piena (o una luna nuova) che è al suo massimo avvicinamento alla Terra (perigeo). Ciò comporta che il diametro della luna possa apparire più grande fino al 14%. "Superluna" non è un termine prettamente astronomico: per il suo massimo avvicinamento, si utilizza la locuzione scientifica "perigeo lunare".
Una luna piena al perigeo è visivamente più grande, ripetiamolo, fino al 14% in diametro (o quasi il 30% come area) e brilla il 30% in più rispetto a quando si trova all'apogeo, il punto di massimo allontanamento dalla Terra.
Troverete ulteriori informazioni sulla superluna nel post "Supermoon e Illusione Ottica".

Scienza in Pillole: Che Cos'è l'Inflazione Cosmica?

Arriva un nuovo contributo per la sezione "Scienza in Pillole", con cui si cercherà di chiarire in breve che cos'è l'inflazione cosmica.

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Un post sullo stesso argomento esiste già sul blog, ma, come recita il titolo "L'Inflazione Cosmica E Dintorni In Una Infografica", lì sono trattati anche altri argomenti paralleli.

In questo breve articolo, si intende dare una sintetica presentazione dell'argomento, tentando di non toglierle significatività.

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In cosmologia, con l'enunciato "inflazione cosmica" ci si riferisce ad un periodo di rapidissima espansione accelerata dell'universo osservabile che gli scienziati ipotizzano abbia avuto luogo circa 14 miliardi di anni fa.

Probabilmente, il nostro universo non si è mai espanso più rapidamente di come è avvenuto in quel periodo. In una frazione di tempo più breve di un batter d'occhio, l'universo si è dilatato in maniera impressionante: un'area delle dimensioni notevolmente inferiori a quelle di un singolo atomo ha assunto improvvisamente le dimensioni di un pallone da calcio, all'incirca (secondo Wikipedia It)!

Buchi Neri e Paradossi Ancora Irrisolti

Probabile aspetto di un buco nero, se posto davanti ad uno sfondo ricco di stelle. Da notare la luce distorta dalla gravità e l'orizzonte degli eventi. 

Non si è ancora spenta l’eco del clamore suscitato, il 25 agosto scorso, da Stephen Hawking durante la Hawking Radiation conference, svoltasi, presso il KTH Royal Institute of Technology di Stoccolma, dal 24 al 29 agosto 2015.

Stephen Hawking e circa una quarantina fra i più influenti fisici del mondo si sono riuniti al campus del KTH per cercare una soluzione ad un puzzle che ha vessato la scienza per anni: se le singolarità esistono effettivamente nei buchi neri e se la radiazione di Hawking ha una qualche rilevanza nella loro esistenza.

Già l’anno scorso, Hawking aveva sorpreso la comunità scientifica, suggerendo che "there are no black holes, in the sense of regimes from which light can't escape to infinity." 
Con tale affermazione intendeva dire che l’orizzonte degli eventi è in realtà un “orizzonte apparente” più benigno di quanto ipotizzato in precedenza, nel senso che esso intrappola la materia e l’energia soltanto temporaneamente prima di rilasciarle definitivamente, anche se in una forma ingarbugliata.

Il 25 agosto 2015 a Stoccolma, quindi a distanza di un anno, se n’è uscito, durante un intervento di otto minuti con la seguente affermazione: “I propose that the information is stored not in the interior of the black hole as one might expect but on its boundary, the event horizon”, ovvero proponendo che l’informazione non viene depositata all’interno del buco nero, come ci si potrebbe aspettare, ma sul suo contorno, l’orizzonte degli eventi.

I Successi di Spitzer in 12 Anni di Attività nello Spazio

Le dodici immagini del calendario digitale

I successi del telescopio spaziale Spitzer, in 12 anni di attività nello spazio, sono celebrati dalla NASA con un nuovo calendario digitale.

Avrei dovuto pubblicare questo post il 25 agosto scorso, giorno della ricorrenza, ma, per varie ragioni, sono riuscita a completarlo soltanto adesso.

Spitzer, che fu lanciato nello spazio, il 25 agosto 2003, da Cape Canaveral in Florida, svolge il suo compito ancora alla grande, continuando ad utilizzare la sua visione a raggi infrarossi ultrasensibili per raccogliere dati su asteroidi, comete, pianeti extrasolari e alcune delle galassie note più distanti. Di recente, Spitzer è stato fondamentale nella scoperta di HD219134b, l'esopianeta roccioso più vicino a noi, distante 21 anni luce.

Earthrise: dallo Spazio Profondo, la Prima Storica Foto del Sorgere della Terra

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Earthrise, in italiano Sorgere della Terra, è una foto storica che immortala il nostro pianeta. La fotografia fu scattata dall'astronauta William Anders nel 1968, durante la missione Apollo 8.
Il fotografo di Nature, Galen Rowell l'ha definita "la più influente fotografia ambientale mai scattata." 

Questa immagine era stata preceduta da una grezza e sgranata Earthrise in bianco e nero, ripresa dalla sonda robotizzata Lunar Orbiter 1, nel 1966.

Circa 47 anni fa, nel dicembre del 1968, l'equipaggio dell'Apollo 8 compì il volo dalla Terra alla Luna e ritorno.
Frank Borman, James Lovell e William Anders, lanciati a bordo di un razzo Saturn V, il 21 dicembre, orbitarono attorno alla Luna per dieci volte nel loro modulo di comando, e ritornarono sulla Terra il 27 dicembre.

Scienza in Pillole: la Teoria delle Stringhe

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Prende il via, con la seguente pillola scientifica, la rubrica Scienza in pillole, pensata per offrire ai lettori degli input veloci e corretti, pescando nel mare magnum della conoscenza scientifica. 

La Teoria delle Stringhe

La teoria delle stringhe propone che i costituenti fondamentali dell'universo siano "stringhe" unidimensionali, piuttosto che particelle puntiformi. Le stringhe hanno quindi un'estensione, in altre parole hanno una lunghezza (1). E quella lunghezza stabilisce la scala minima con cui possiamo considerare il mondo.
Ciò che percepiamo come particelle sono in realtà delle vibrazioni a loop (2) di stringhe, ciascuna con una propria frequenza caratteristica.
Tale idea implica che le stringhe possono oscillare in un infinito numero di modi differenti.

Stephen Hawking: Domande Fondamentali Sull'Universo

Pubblico una celebre talk (relazione) dalla TED Conference del 2008, in cui Stephen Hawking pone delle domande fondamentali sull'Universo:"Da dove veniamo? Come ha avuto origine l'Universo? Siamo soli nell'Universo? C'è vita aliena, là fuori? Qual è il futuro della specie umana?"

Tali domande caratterizzano la ricerca scientifica di Stephen Hawking, astrofisico britannico tra i più apprezzati, e forse il più famoso, dei nostri tempi.
La sua disabilità, causata da una malattia del motoneurone che lo ha costretto alla completa immobilità, lo ha reso, infatti, una icona popolare a livello mondiale, come è già successo, per ragioni diverse, ad Albert Einstein.

Specialista in cosmologia, gravità quantistica e buchi neri, il suo lavoro ha sondato le origini del cosmo, la natura del tempo e il destino ultimo dell'universo, facendogli guadagnare diversi riconoscimenti. Presso il grande pubblico, è meglio conosciuto come autore di bestseller, quali L'universo in un guscio di noce e Dal Big Bang ai buchi neri. Breve storia del tempo, che hanno divulgato la fisica teorica a milioni di persone nel mondo.

In Teoria, La Via Lattea Potrebbe Essere Un “Sistema Di Trasporto Galattico”

In teoria, la via lattea potrebbe essere un "sistema di trasporto galattico" è l'intrigante sottotitolo dell'articolo "Dentro al grande wormhole", comparso il 21 gennaio 2015 sul sito della SISSA di Trieste.

Un sistema di trasporto galattico? Che cosa significa precisamente?

Lo spiegano i ricercatori che sono pervenuti a tale ipotesi (perché di ipotesi si tratta) in un comunicato stampa, che riporto integralmente di seguito, e che potete trovare a questo link.

Alla luce delle conoscenze e delle teorie più attuali la nostra galassia potrebbe essere un enorme wormhole (o cunicolo spazio-temporale, avete visto “Interstellar?”) e se lo fosse, sarebbe “stabile e navigabile”. Questa è l’ipotesi avanzata in un articolo pubblicato sulla rivista Annals of Physics, a cui ha collaborato anche la SISSA di Trieste. Il lavoro, frutto di una collaborazione fra ricercatori indiani, italiani e statunitensi, spinge gli scienziati a riflettere in maniera più accurata sulla materia oscura.

Così recita l'introduzione. Il resto del comunicato stampa potete leggerlo nel seguente widget oppure a questo link di Drive.

La Materia Oscura Spiegata Da Un Undicenne

Vi siete mai chiesti che cos'è la materia oscura senza capirci nulla? Tranquilli perché ve lo spiega con semplicità e chiarezza un undicenne di nome Lucas Belz-Koeling in un video, realizzato dal nostro talentuoso poco più che bambino con la tecnica stop-motion photography.
Il titolo del filmato è, infatti, "Dark matter draw my life style", dove l'epressione "draw my life syle" è una specie di etichetta attribuita a tale tipo di tecnica utilizzata da qualcuno che disegna su una lavagna bianca.

Se la notizia è diffusa da un tweet di Sean Carrol sul celebre network, c'è sicuramente  da crederci.
Come non conoscete di fama Sean Carrol? Fisico teorico e astrofisico che ha frequentato la prestigiosa Harvard University e di mestiere fa lo scienziato, nell'ambito della cosmologia, la meccanica quantistica, la gravitazione, la teoria dei campi ecc., presso l'altrettanto prestigioso Caltech (California Institute of Technology)...ed è stato insignito pure con un Andrew Germant Award, nel 2014, dall'American Institute of Physics!
Il buon Sean è uno specialista in materia oscura e relatività generale, perciò potete fidarvi (Qui il suo profilo in dettaglio)!

WEB LIVE Futura al lancio: Inizia L'avventura Di Samantha Nello Spazio

La Mission Futura è al lancio. Inizia, oggi 23 novembre 2014, l'avventura dell'astronauta italiana Samantha Cristoforetti nello spazio. Il decollo della navicella russa Soyouz è previsto per le 22.01 (ore italiane).

Potete seguire, in web live, la partenza della Spedizione 42, con a bordo la prima astronauta donna italiana:

► dalla sede Asi di Tor Vergata 

oppure 

► dal sito dell'ESA

Sul sito Esa di avamposto 42, si può leggere: