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Il debutto di Astri-1 nell’extragalattico

Il telescopio Astri-1 ha catturato il suo primo segnale gamma di origine extragalattica. Nella notte del 15 gennaio 2026, tra le 01:00 e le 03:40 ora italiane, il telescopio Cherenkov – uno dei nove che costituiscono il mini-array Astri, la struttura osservativa dedicata all’astronomia gamma da Terra situata a Tenerife, nelle Isole Canarie – ha puntato gli occhi verso il blazar Markarian 421, registrando un incremento del flusso di raggi gamma proveniente dalla sorgente.

Illustrazione artistica che mostra Astri-1 in primo piano un blazar sullo sfondo. Crediti: Inaf/Silvia Crestan

Markarian 421 è una delle sorgenti più luminose del cielo nella banda dei raggi gamma. È anche una delle più vicine, motivo per cui è una fra le più studiate dalla comunità scientifica che si occupa di astrofisica delle alte e altissime energie. Situata nella costellazione dell’Orsa Maggiore a circa 400 milioni di anni luce dalla Terra, fa parte di una sottoclasse di nuclei galattici attivi che gli addetti ai lavori chiamano blazar: galassie che ospitano al centro un buco nero supermassiccio che alimenta potenti getti relativistici orientati lungo la nostra linea di vista. Questa particolare configurazione rende le sorgenti estremamente luminose e variabili alle alte e altissime energie, trasformandole in laboratori naturali per lo studio dei processi fisici più estremi dell’universo.

Il segnale rivelato da Astri-1 è associato all’emissione di un flare – un’improvvisa e intensa emissione di energia – da parte del buco nero ed è coerente con l’elevato stato di attività della sorgente segnalato nelle stesse ore da altri osservatori per raggi gamma, tra cui Lhaaso (ATel #17535), Veritas (ATel #17594) e i due telescopi Cherenkov di piccola taglia dell’osservatorio Ondřejov (ATel #17597). Il flusso di raggi gamma rilevato è risultato pari a circa 2,3 volte quello della Nebulosa del Granchio, sorgente di riferimento del cielo gamma, che il telescopio ha già osservato in passato.

«Attivati da un ATel di Veritas, che indicava che Markarian 421 fosse in flare, Astri-1 ha iniziato una campagna osservativa la notte tra il 14 e il 15 gennaio», racconta a Media Inaf  Fabio Pintore, ricercatore all’Inaf Iasf di Palermo e componente del gruppo che si è occupato dell’analisi preliminare dei dati. «I tre osservatori al sito – Silvia Crestan, Camilla Quartiroli e Alan Sunny – hanno profuso un grande impegno per consentire di accumulare fino a due ore e mezza di dati della sorgente in condizioni di visibilità ottimali. Dati che, con grande efficienza del sistema di processamento e archiviazione, sono stati trasferiti nel data center di Roma alla fine della notte osservativa».

«In questi casi», continua il ricercatore, «la velocità è cruciale e tutto il sistema Astri – dall’acquisizione fino all’analisi dei dati, ottimizzato grazie a un grande sforzo collettivo della comunità Astri – ha funzionato alla perfezione. I dati sono stati immediatamente presi in carico da Saverio Lombardi e dal gruppo che si occupa della riduzione dei dati e dell’analisi scientifica preliminare, che sul finire della mattinata aveva già ottenuto primi risultati. Astri-1 ha confermato che la sorgente era ancora in flare. Il suo flusso, infatti, era più del doppio, in un range di energia di riferimento che abbiamo scelto essere compreso tra 0.8 e 5  TeV (dove TeV, teraelettronvolt, è l’unità d’energia tipica della luce gamma di altissima energia), di quello della Crab Nebula, una sorgente molto brillante nel cielo gamma. Questo risultato mostra le eccellenti potenzialità sia dei singoli telescopi che dell’array Astri, prospettando un futuro ricco di soddisfazioni che ripaga dei tanti sforzi compiuti da tutti i gruppi di lavoro coinvolti nella progettazione hardware, software e nell’analisi dati».

L’analisi preliminare dei dati indica che il segnale è estremamente “solido” dal punto di vista scientifico: il livello di significatività statistica è infatti di 11 sigma, un valore che esclude che la rivelazione sia dovuta al caso o a rumori di fondo.

«Siamo felici che il telescopio Astri-1 abbia osservato la sua prima sorgente extragalattica», commenta Giovanni Pareschi, astrofisico dell’Inaf di Brera e principal investigator del progetto. «Si tratta di un risultato scientifico sicuramente di grande rilievo nel campo dell’astronomia gamma con telescopi Cherenkov, ottenuto da un gruppo per larga maggioranza italiano, con uno strumento interamente sviluppato da Inaf. Il singolo telescopio Astri-1, con cui è stata effettuata l’osservazione, ha una sensibilità di un fattore quasi tre superiore a quella di telescopi analoghi usati in passato, grazie al grande campo di vista e alla costante risoluzione angolare. Non vediamo l’ora di lavorare in stereoscopia con gli altri telescopi dell’Astri Mini- Array, cosa che avverrà già a partire dalla tarda primavera del 2026».

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Positive vibes per Plato

Plato, la missione dell’Agenzia spaziale europea destinata a scoprire esopianeti simili alla Terra, ha superato con successo una prima serie di test necessari per garantire che sia idoneo al lancio. In particolare, per verificare le sue capacità di resistere agli scossoni e alle intense vibrazioni che sperimenterà durante il lancio, posticipato ufficialmente al 2027, il veicolo spaziale è stato sottoposto ai test di vibrazione.

Plato è arrivata a Estec, nei Paesi Bassi, all’inizio di settembre 2025, e dopo il completamento dell’assemblaggio dello schermo solare e dei pannelli fotovoltaici il payload era pronto per la fase dei test ambientali. I test di vibrazione si sono svolti in tre fasi distinte. Nel corso della prima fase il veicolo spaziale è stato montato su un quad shaker e scosso energicamente rispetto all’asse Z (su e giù, come possiamo vedere nel video qui sotto, pubblicato ieri dall’Esa). Nelle altre due fasi  è stato sottoposto allo stesso test tramite uno shaker “laterale”, e scosso lateralmente avanti e indietro in due direzioni perpendicolari (assi X e Y).  Ogni prova è durata circa un minuto, durante il quale la frequenza delle oscillazioni è stata gradualmente aumentata da 5 a 100 oscillazioni al secondo (hertz). A frequenze più elevate non siamo più in grado di percepire il movimento, ma soltanto il rombo interno del veicolo spaziale causato dalle rapide vibrazioni. Il suono si intensifica in questo caso “a ondate”, quando vengono raggiunte le frequenze di risonanza.

Ricordiamo che i primi due minuti di un volo spaziale sono i più critici, poiché in questa fase il payload deve sopportare le vibrazioni estreme del lancio. Sottoponendo in anticipo il veicolo a questi stress, gli ingegneri si assicurano che nessun componente hardware venga danneggiato durante il lancio a causa di questo stress.

Dopo i test di vibrazione, il payload è stato collocato all’interno della camera di test acustici e bombardato da un suono ad altissima intensità, paragonabile a quello che sperimenterà durante il decollo. Anche questo test è andato come previsto. A breve la sonda verrà spostata nel Large Space Simulator – la più grande camera a vuoto d’Europa, sempre a Estec – per verificare che possa resistere alle temperature estreme e al vuoto dello spazio.

Entro la fine dell’anno Plato dovrà essere pronta al lancio, pianificato da Ariane Space per gennaio 2027.

 

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Dal cuore di una galassia, un fiotto di gas da record

Il telescopio spaziale James Webb della Nasa continua a battere primati, rivelando il più grande flusso di gas surriscaldato finora conosciuto nell’universo, espulso da una galassia chiamata VV 340a. La scoperta, realizzata da un team dell’Università della California a Irvine, è stata pubblicata la scorsa settimana sulla rivista Science.

Si tratta di una galassia che erutta gas da entrambi i lati sotto forma di due nebulose allungate, un fenomeno prodotto dall’attività di un buco nero supermassiccio situato nel suo nucleo. Analizzando i dati del telescopio Webb, il team ha scoperto che ciascuna nebulosa si estende per almeno tre kiloparsec (un parsec equivale a circa 30mila miliardi di chilometri). Nella maggior parte delle galassie, questo tipo di gas altamente energetico resta confinato entro poche decine di parsec dal buco nero centrale. In VV 340a, invece, raggiunge distanze superiori di almeno un fattore 30.

Rappresentazione artistica di un getto in precessione che erutta dal buco nero supermassicio al centro della galassia VV 340a. Crediti: W. M. Keck Observatory / Adam Makarenko

Le osservazioni nelle onde radio condotte con il Karl G. Jansky Very Large Array, vicino a San Agustin, nel New Mexico (Usa), hanno rilevato la presenza di una coppia di getti di plasma su larga scala che emergono dai due lati della galassia. Gli astronomi sanno che tali getti, capaci di energizzare gas surriscaldato ed espellere materiale dalla galassia, si formano quando temperature estreme e intensi campi magnetici accompagnano il gas che precipita nel buco nero supermassiccio attivo. Una volta espulsi, i getti disegnano una struttura elicoidale, segno di un fenomeno noto come “precessione del getto” che descrive il cambiamento del suo orientamento nel tempo, in modo simile all’oscillazione di una trottola in rotazione.

Il team suggerisce che, propagandosi verso l’esterno, i getti si accoppino con il materiale della galassia ospite, spingendolo lontano dal nucleo ed eccitandolo fino a stati altamente energetici. L’energia coinvolta è enorme, equivalente all’esplosione di dieci miliardi di miliardi di bombe all’idrogeno ogni secondo. In questo processo si forma il cosiddetto gas a linee coronali, un plasma caldo e altamente ionizzato che è quasi sempre associato alle regioni interne dei buchi neri supermassicci attivi e che solo raramente viene osservato al di fuori delle galassie.

Le osservazioni effettuate dalle Hawaii con il telescopio Keck II hanno inoltre permesso di individuare una quantità ancora maggiore di gas, che si estende fino a 15 kiloparsec (50mila anni luce) dal buco nero. Secondo gli autori, questo gas più freddo rappresenta una sorta di “documento fossile” della storia dell’interazione tra i getti e la galassia, residuo di precedenti episodi di espulsione di materiale dal nucleo.

La combinazione dei dati raccolti da diversi strumenti – tra cui, appunto, il telescopio spaziale Webb e il Keck II – ha così consentito di studiare la struttura di gas coronale più estesa e coerente mai osservata finora. Le stime indicano che VV 340a sta perdendo una quantità di gas sufficiente a formare ogni anno circa 19 stelle come il Sole, un processo che limita in modo significativo la formazione stellare nella galassia, riscaldando e rimuovendo il materiale necessario alla nascita di nuove stelle.

Il prossimo passo per i ricercatori sarà quello di studiare altre galassie simili, per verificare se fenomeni analoghi siano comuni e per comprendere meglio come galassie come la Via Lattea potrebbero evolversi nel tempo.

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Sono rientrati gli astronauti della Crew-11

«Alle 3:41 del mattino, ora della costa orientale [le 9:41 ora italiana di oggi, ndr], la navicella Dragon Endeavor di SpaceX è ammarata con successo al largo della costa della California in condizioni meteorologiche ottimali. Questa missione ha riportato a casa sani e salvi i membri dell’equipaggio della Crew-11. Gli astronauti della Nasa Zena Cardman e Michael Fincke, l’astronauta della Jaxa Kimiya Yui e il cosmonauta della Roscosmos Oleg Platonov sono tutti in buona salute e di ottimo umore. Tutti i membri dell’equipaggio sono attualmente sottoposti alla consueta valutazione medica post-ammaraggio. Il membro dell’equipaggio che destava preoccupazione sta bene. Condivideremo aggiornamenti sul loro stato di salute non appena sarà opportuno farlo».

Immagine del recupero in mare della navicella Dragon Endeavor con a bordo i quattro astronauti della Crew-11, rientrati anticipatamente a causa di un problema medico di uno di loro. L’ammaraggio è avvenuto in condizioni nominali alle 09:41 di questa mattina (ora italiana) a largo di San Diego, in California, e i quattro astronauti sono ora in una clinica per le valutazioni mediche post-rientro. Crediti: Nasa

Comincia così la conferenza stampa tenuta questa mattina alla Nasa riguardo il rientro anticipato della Crew-11 dalla Stazione spaziale internazionale (Iss), dovuto a un problema medico di uno dei quattro membri dell’equipaggio. A parlare è l’amministratore dell’agenzia Jared Isaacman, che sottolinea come la Nasa fosse pronta a questa evenienza nonostante fosse la prima volta nella storia e come abbia saputo gestirla al meglio.

La permanenza della Crew-11 alla Iss è durata circa cinque mesi (167 giorni), durante i quali gli astronauti hanno dedicato oltre 850 ore a esperimenti e studi scientifici, tra cui ricerche sulla perdita ossea in microgravità e lo stoccaggio a lungo termine di fluidi criogenici nello spazio. Esperimenti che – sottolinea l’amministratore – avrebbero applicazioni dirette in campo medico e industriale e che hanno migliorato la nostra comprensione dei voli spaziali di lunga durata. I quattro astronauti si trovano ora in una clinica nella periferia di San Diego, in California, dove trascorreranno la notte per poi fare ritorno a Houston venerdì.

Da sinistra: Il cosmonauta della Roscosmos Oleg Platonov, gli astronauti della Nasa Mike Fincke e Zena Cardman e l’astronauta della Jaxa Kimiya Yui all’interno della navicella spaziale SpaceX Dragon Endeavour a bordo della nave di recupero Shannon di SpaceX poco dopo l’ammaraggio nell’Oceano Pacifico, al largo della costa di Long Beach, in California, giovedì 15 gennaio 2026. Crediti: Nasa/Bill Ingalls

Il prossimo mese vedrà due appuntamenti importanti per la Nasa e, più in generale, per il volo umano. Il 6 febbraio si apre la finestra di lancio di Artemis II, la missione che porterà quattro astronauti in orbita attorno alla Luna per la prima volta dopo le missioni Apollo. Si tratta del primo volo con equipaggio del razzo Space Launch System (Sls) e della navicella spaziale Orion. In questi giorni la Nasa sta preparando il trasferimento del veicolo completamente assemblato alla piattaforma di lancio 39B del Kennedy Space Center in Florida, che avverrà non prima di sabato 17 gennaio 2026. A seguire, il 15 febbraio si apre la finestra di lancio della Crew-12 per la Stazione spaziale internazionale, che vedrà fra i membri dell’equipaggio l’astronauta francese Sophie Adenot dell’Agenzia spaziale europea (Esa).

Guarda il video dell’ammaraggio della capsula Dragon con i quattro astronauti della Crew-11:

 

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Così Marte influenza il clima della Terra

Come Davide contro il gigante Golia. Ma in questa storia cosmica il ruolo di Davide spetta a Marte, che pur essendo grande la metà della Terra e con una massa pari a circa un decimo, esercita un’azione sorprendente sul clima del nostro pianeta e persino sulle ere glaciali. Piccolo, lontano, apparentemente irrilevante. E invece capace di lasciare un segno profondo.

Confronto tra le dimensioni della Terra e di Marte. Crediti: Earth: Nasa/Apollo 17 Crew; Mars: Esa/Mps/Upd/Lam/Iaa/Rssd/Inta/Upm/Dasp/Ida

A mostrare tale fenomeno è uno studio, guidato dall’Università della California a Riverside e pubblicato il mese scorso sulla rivista Publications of the Astronomical Society of the Pacific, nel quale gli autori hanno affrontato alcuni dubbi su recenti ricerche che collegano gli antichi modelli climatici della Terra alle spinte gravitazionali di Marte. Queste ricerche suggeriscono che alcuni dei cicli climatici testimoniati dagli strati sedimentari presenti sul fondo dell’oceano siano influenzati dal Pianeta rosso, nonostante la sua distanza dalla Terra e le sue dimensioni relativamente contenute.

«Sapevo che Marte ha un certo effetto sulla Terra, ma credevo fosse minimo», dice Stephen Kane, professore di astrofisica planetaria all’Uc Riverside. «Pensavo che la sua influenza gravitazionale fosse troppo piccola per essere facilmente osservabile nella storia geologica della Terra, ma ho comunque voluto pro0vare a verificare le mie ipotesi».

Per farlo, Kane ha realizzato sofisticate simulazioni al computer del Sistema solare, analizzando l’evoluzione a lungo termine dell’orbita terrestre e della sua inclinazione. Il punto chiave è risultato essere nei cicli di Milankovitch, lenti cambiamenti dell’orbita e dell’asse terrestre che regolano come e quanta luce solare raggiunge il nostro pianeta su scale di decine o centinaia di migliaia di anni. Agendo come “cronometri” per le ere glaciali e i periodi interglaciali, questi cicli sono fondamentali per spiegare l’alternanza tra climi freddi e caldi su scale temporali di migliaia di anni.

Nei suoi 4,5 miliardi di anni di storia, la Terra ha attraversato almeno cinque grandi ere glaciali – l’ultima è iniziata circa 2,6 milioni di anni fa. Tra i cicli di Milankovitch, viene tradizionalmente ritenuto importante quello di circa 430mila anni dominato dall’influenza gravitazionale di Venere e Giove, che modifica l’eccentricità dell’orbita terrestre rendendola più o meno ellittica. In questo lasso di tempo, la traiettoria della Terra attorno al Sole oscilla gradualmente da una forma quasi circolare a una più allungata, per poi tornare indietro. Un cambiamento che incide sulla quantità di energia solare che raggiunge il pianeta e che può influenzare l’avanzata o il ritiro delle calotte glaciali.

Nelle simulazioni di Kane, questo ciclo rimane invariato anche eliminando il Pianeta rosso. Ma qui arriva la sorpresa: senza Marte scompaiono completamente altri due cicli cruciali – uno di circa 100mila anni e uno di circa 2,3–2,4 milioni di anni – ben visibili nei sedimenti oceanici e legati alle grandi transizioni climatiche. «Quando si rimuove Marte, quei cicli svaniscono», dice Kane. «E se si aumenta la massa di Marte diventano sempre più brevi, perché Marte ha un effetto maggiore».

Orbite di Terra e Marte a confronto. Crediti: Nasa

Questi cicli fanno sì che Marte contribuisca in modo diretto a modulare tre aspetti: la forma circolare o allungata dell’orbita terrestre (la sua eccentricità, appunto), il momento in cui la Terra si avvicina maggiormente al Sole e l’inclinazione del suo asse di rotazione (la sua inclinazione). Tutti parametri che incidono sulla distribuzione dell’energia solare sul nostro pianeta, e quindi sull’avanzata o il ritiro delle calotte glaciali.

Un risultato inatteso del nuovo studio riguarda proprio l’inclinazione terrestre. Attualmente la Terra è inclinata di circa 23,5 gradi, angolo che cambia leggermente nel tempo. Un Marte più massiccio rallenterebbe la velocità con cui questa inclinazione varia, esercitando un effetto stabilizzante sul clima.

«Più un pianeta è vicino al Sole, più è dominato dalla sua gravità. Orbitando più lontano dal Sole rispetto al nostro pianeta, Marte ha un effetto gravitazionale sulla Terra maggiore di quello che avrebbe se fosse più vicino. Incide, insomma, ben oltre le attese, considerando le sue dimensioni», spiega Kane.

Paradossalmente, un pianeta piccolo ma lontano dal Sole “pesa” dunque più di quanto ci si aspetterebbe nel delicato equilibrio del Sistema solare interno. E le implicazioni vanno oltre la Terra. Lo studio suggerisce che anche pianeti relativamente piccoli, posti nelle regioni esterne di altri sistemi planetari, potrebbero influenzare il clima e la stabilità di mondi potenzialmente abitabili.

«Senza Marte, l’orbita terrestre sarebbe priva di importanti cicli climatici», conclude Kane. «Come sarebbero gli esseri umani e gli altri animali se il Pianeta rosso non esistesse?»

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Il passato abitabile di Marte rivelato dalle argille

Un nuovo studio dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf) fornisce la mappa più dettagliata mai realizzata della distribuzione e della composizione delle argille sulla superficie di Marte, offrendo nuove chiavi di lettura sull’evoluzione geologica del pianeta, sul ruolo dell’acqua nel suo passato e sulla sua potenziale abitabilità.

Il lavoro, pubblicato sulla rivista Journal of Geophysical Research: Planets, si basa su quasi 1500 osservazioni condotte su scala globale e acquisite dallo spettrometro Crism (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter della Nasa. Grazie a questa analisi è stato possibile estrarre e interpretare le firme spettrali nell’infrarosso delle argille presenti sulla superficie marziana.

Mappa globale di Marte che mostra la topografia, con le principali regioni del pianeta. La linea gialla delimita la grande dicotomia della crosta marziana, che segna la zona di transizione dagli antichi altopiani alle pianure più giovani. La linea rossa tratteggiata circonda l’area dominata dall’Olympus Mons e dal Tharsis Rise. Le stelle rosa e verdi indicano le posizioni dei lander e dei rover passati, presenti e futuri. I riquadri bianchi segnalano le aree ingrandite mostrate nelle Fig. 2–3. Crediti: J. Brossier/Inaf (Brossier et al. 2026)

Le argille marziane rappresentano una traccia diretta dell’acqua che un tempo ha modellato il quarto pianeta del Sistema solare e i luoghi in cui la vita avrebbe potuto svilupparsi. Alcune regioni del Pianeta rosso sono infatti considerate ambienti privilegiati per la possibile conservazione di biofirme; per questo motivo, la loro distribuzione e la composizione mineralogica costituiscono elementi chiave sia per la ricostruzione degli antichi ambienti acquosi di Marte sia per la selezione dei siti di atterraggio delle future missioni di esplorazione.

Mappa regionale dell’area circostante Mawrth Vallis e Oxia Planum, che evidenzia nuovi affioramenti ricchi di argille. Le aree evidenziate in rosso indicano osservazioni con una chiara presenza di argille ricche di ferro e magnesio, mentre quelle in rosa segnalano tracce più deboli o incerte. Crediti: J. Brossier/Inaf (Brossier et al. 2026)

«Abbiamo realizzato una mappa globale, messa a disposizione della comunità “marziana” internazionale, che mostra la distribuzione dei principali minerali idratati presenti su Marte, tra cui argille, solfati, cloriti e carbonati», spiega Jeremy Brossier, ricercatore dell’Inaf e primo autore dell’articolo. «Il nuovo studio fornisce inoltre una caratterizzazione dettagliata dei minerali argillosi, dalle fasi ricche di ferro (nontroniti) a quelle ricche di magnesio (saponiti), includendo anche composizioni intermedie come vermiculiti e ferrosaponiti. Questa ampia diversità mineralogica riflette una storia geochimica lunga e complessa del pianeta, legata a diverse condizioni di formazione e alterazione in presenza di acqua».

Per ottenere questi risultati, il team ha sviluppato nuovi metodi per ridurre il cosiddetto “rumore” nei dati spettrali, migliorando in modo significativo le capacità di identificare e distinguere le firme delle argille e di altri minerali. È stato inoltre implementato un approccio innovativo per estrarre dettagli dagli spettri, consentendo di separare con maggiore precisione i segnali associati alle argille ricche di ferro da quelle ricche di magnesio.

Mappe regionali delle aree Nili Fossae e Libya Montes, che mostrano nuovi affioramenti ricchi di argille recentemente analizzati. In questa regione si trova il cratere Jezero, attualmente esplorato dal rover Perseverance della Nasa, operativo su Marte dal 2021. Crediti: J. Brossier/Inaf (Brossier et al. 2026)

I risultati mostrano variazioni spaziali significative nella mineralogia argillosa di Marte: le nontroniti, ricche di ferro, dominano nella regione di Mawrth Vallis, mentre le saponiti, ricche di magnesio, sono concentrate soprattutto nelle aree di Nili Fossae e di Libya Monter. Oxia Planum, il sito di atterraggio del rover europeo Rosalind Franklin della missione ExoMars dell’Agenzia spaziale europea (Esa), ospita invece argille di composizione più intermedia, tra cui vermiculiti e ferrosaponiti. Queste caratteristiche rendono Oxia Planum un’area particolarmente promettente per lo studio degli antichi ambienti acquosi e per la ricerca di possibili biofirme.

Proprio per questo, «lo studio si inserisce direttamente nel contesto della missione ExoMars, che prevede l’esplorazione del suolo marziano a partire dal 2030. In questo scenario, l’Inaf svolge un ruolo di primo piano nello sviluppo dello strumento Ma_Miss (Mars Multispectral Imager for Subsurface Studies), uno spettrometro progettato per analizzare rocce e suoli del sottosuolo marziano e ricostruirne la storia geologica e ambientale», conclude il ricercatore.

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Così gestiscono le emissioni i buchi neri

La prima cosa da sapere sui buchi neri è che si chiamano così perché qualunque cosa – materia o luce – attraversi il loro orizzonte degli eventi non può più uscire. La seconda cosa è che non tutto ciò che viene attirato da un buco nero incorre in questo destino. Prima di attraversare il punto di non ritorno definitivo – l’orizzonte degli eventi, appunto –, nei buchi neri in accrescimento il materiale in arrivo forma un disco che ruota attorno al buco nero. Da questo disco di accrescimento, occasionalmente e in determinate circostanze, quantità di materiale sorprendentemente grandi vengono nuovamente espulse nello spazio. Avviene sotto forma di venti a raggi X, oppure di getti relativistici di plasma. E la congiunzione non è un caso: secondo un nuovo studio pubblicato su Nature Astronomy una modalità esclude l’altra.

Rappresentazione artistica di un sistema binario simile a 4U 1630−472. Un buco nero di massa stellare accresce materia dalla stella compagna, emettendo potenti getti di materia e gas oppure venti stellari visibili ai raggi X. Crediti: ESO/L. Calçada/M.Kornmesser

Si tratterebbe della prima chiara prova osservativa che questi due tipi di emissioni sono mutuamente esclusivi. Quando uno è attivo, l’altro scompare. Ma vediamoli meglio. I getti relativistici sono fasci di plasma stretti e concentrati che fuoriescono dai poli del buco nero a una velocità prossima a quella della luce, alimentati dai campi magnetici e dalla rotazione del buco nero. I venti di raggi X, invece, sono flussi più ampi e lenti di gas altamente ionizzato espulso dalla superficie del disco di accrescimento dalla radiazione e dalla pressione magnetica.

Nello studio, gli scienziati si sono concentrati su un sistema binario chiamato 4U 1630−472, formato da un buco nero con una massa circa dieci volte superiore a quella del Sole e da una stella compagna, dalla quale “ruba” materiale che riempie il suo disco di accrescimento e viene regolarmente espulso come vento o getto. Il sistema è stato monitorato per tre anni grazie alle osservazioni del telescopio a raggi X Nicer della Nasa, a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, e del radiotelescopio MeerKat in Sudafrica. In questo periodo, il buco nero non ha mai prodotto contemporaneamente venti forti e getti potenti: quando il buco nero emette un getto di plasma ad alta velocità, il vento di raggi X si placa, e quando il vento riprende, il getto svanisce.

«In sistemi come 4U 1630-47, che accrescono materia a tassi compatibili con il regime standard di disco sottile, riteniamo che l’apparente mutua esclusività tra venti di disco e getti relativistici possa rappresentare un comportamento generale, piuttosto che una peculiarità di una singola sorgente», dice a Media Inaf Francesco Carotenuto, ricercatore postdoc all’Inaf di Roma e coautore dello studio. «I nostri risultati suggeriscono che le diverse modalità di espulsione del materiale non co-esistano simultaneamente, ma tendano piuttosto ad alternarsi nel tempo, in diverse fasi di attività (chiamate outbursts) del sistema. Al contrario di molti altri sistemi noti, 4U 1630-47 ha mostrato varie fasi di outburst negli ultimi anni, che abbiamo seguito nella loro evoluzione con dense campagne osservative nella banda radio e nei raggi X».

Non un caso isolato, dunque, questo buco nero, ma l’espressione di una “regola” generale. E c’è di più: mentre i due meccanismi si alternano, la quantità di materiale in arrivo rimane pressocché costante, un po’ come se il buco nero fosse in grado di autoregolarsi. Getti e vento, infatti, trasportano quantità comparabili di massa ed energia, suggerendo che, mentre la forma del flusso in uscita cambia, la velocità totale del flusso rimane invariata.

«Una possibile spiegazione fisica è che la forma dominante dell’outflow sia regolata da cambiamenti nella configurazione del campo magnetico associato al plasma del disco di accrescimento, in particolare nelle regioni più interne del disco e nella sua interazione con il buco nero», spiega Carotenuto. «I risultati di simulazioni numeriche suggeriscono infatti che differenti configurazioni del campo magnetico possano dare origine in modo naturale a meccanismi di “lancio” o “espulsione” diversi. Le transizioni tra queste configurazioni potrebbero quindi permettere alla sorgente di passare da uno stato dominato da venti a uno dominato da getti, senza richiedere cambiamenti drastici nel tasso globale di accrescimento».

In breve, i buchi neri non si limitano a consumare materia, ma la gestiscono, decidendo se espellerla nello spazio sotto forma di getto concentrato o spazzarla via con venti violenti. L’equilibrio tra venti e getti svolge un ruolo fondamentale nel regolare la crescita dei buchi neri, e influenza anche la formazione delle stelle nelle regioni vicine e l’evoluzione delle galassie. Questo meccanismo, infatti, potrebbe non riguardare solo i buchi neri di massa stellare come quello del sistema studiato, ma anche i buchi neri supermassicci al centro delle galassie. L’unica condizione irrinunciabile è che si tratti di un buco nero in accrescimento.

«Il disco di accrescimento è infatti un elemento fondamentale per la produzione sia dei venti sia dei getti, e senza un disco questi meccanismi non possono operare», specifica Carotenuto. «I sistemi binari a raggi X, in cui un buco nero di massa stellare (di circa 10 masse solari) accresce materia da una stella compagna, sono particolarmente importanti perché evolvono su scale temporali relativamente brevi (nell’ordine di settimane o mesi). Questo ci permette di osservare direttamente i cambiamenti nei meccanismi di espulsione del materiale nel corso del tempo. È possibile che comportamenti simili avvengano anche attorno a buchi neri supermassicci nei nuclei galattici attivi, ma in quel caso le transizioni avverrebbero su tempi molto più lunghi, rendendole molto più difficili da osservare direttamente».

Per saperne di più:

  • Leggi su Nature Astronomy l’articolo “Evidence of mutually exclusive outflow forms from a black hole X-ray binary“, di Zuobin Zhang, Jiachen Jiang, Francesco Carotenuto, Honghui Liu, Cosimo Bambi, Rob P. Fender, Andrew J. Young, Jakob van den Eijnden, Christopher S. Reynolds, Andrew C. Fabian, Julien N. Girard, Joey Neilsen, James F. Steiner, John A. Tomsick, Stéphane Corbel e Andrew K. Hughes
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Il mondo dell’astronomia saluta Mario Rigutti

È scomparso lo scorso 12 gennaio 2026 a Firenze, all’età di 99 anni, Mario Rigutti, figura di riferimento dell’astrofisica italiana e protagonista del rinnovamento dell’Osservatorio astronomico di Capodimonte.

Mario Rigutti, 29 giugno 1979. Crediti: Inaf Capodimonte

Nato a Trieste nel 1926, Rigutti attraversò da giovanissimo gli anni difficili della guerra, mantenendo però intatta la passione per l’astronomia che lo avrebbe accompagnato per tutta la vita. Dopo gli studi tra Trieste e Firenze, si formò all’Osservatorio di Arcetri sotto la guida di Giorgio Abetti e Guglielmo Righini, distinguendosi per le sue ricerche sulla fotosfera solare e sulle bande molecolari del cianogeno. Negli anni Sessanta del secolo scorso, il suo percorso scientifico si aprì alla dimensione internazionale: prima al Dominion Observatory di Ottawa in Canada, poi all’Università di Berkeley in California dove entrò in contatto con alcuni dei protagonisti della fisica e dell’astrofisica solare del tempo. Fu protagonista di numerose spedizioni per l’osservazione di eclissi totali di Sole, contribuendo in modo decisivo alla conoscenza della corona solare. Fu in Canada (1963), in Grecia (1966), in Brasile (1966) e in Mauritania (1973). Da quest’ultima spedizione trasse ispirazione per il volume La scomaprsa del Sole (Gianinni 2014), un racconto di viaggio e di culture nuove e di scienza.

Nel 1969 approdò a Napoli come professore ordinario di astronomia all’Università Federico II e direttore degli osservatori di Capodimonte e di Teramo. A Napoli, la sua guida, durata fino al 1992, segnò una stagione di profonda trasformazione scientifica, culturale e infrastrutturale.

«A lui si deve una profonda trasformazione scientifica e infrastrutturale dell’istituto» commenta l’attuale direttore dell’Osservatorio di Capodimonte, Pietro Schipani «l’introduzione dell’indirizzo astrofisico all’Università di Napoli, la modernizzazione della strumentazione, la creazione del planetario didattico, dell’Auditorium e, nel 1991, del museo dell’Osservatorio. Anche gli attuali astronomi di Capodimonte devono qualcosa al prof. Rigutti».

Nella sua attività di ricerca, Mario Rigutti si è occupato degli strati esterni del Sole – fotosfera, cromosfera e corona – e dei fenomeni legati all’attività solare, come brillamenti e protuberanze. Tra il 1968 e il 1972 è stato membro della European Solar Research Organization e fino al 1973 chairman del Gruppo di lavoro per le eclissi totali di Sole dell’Unione astronomica internazionale. Autore di oltre 150 pubblicazioni scientifiche e instancabile divulgatore, Rigutti seppe parlare al grande pubblico con chiarezza e passione. Il suo libro Cento miliardi di stelle rimane un punto di riferimento per generazioni di lettori. Negli ultimi anni si dedicò anche alla narrativa e alla poesia, ottenendo numerosi riconoscimenti. Nel 2019 il Minor Planet Center gli ha dedicato il pianetino (33823) Mariorigutti, un tributo alla sua lunga vita spesa a osservare e raccontare l’universo.

Disegno a matita su carta dell’Osservatorio astronomico di Capodimonte (Napoli), eseguito da Mario Rigutti nel 1992. Crediti: Inaf Capodimonte

Accanto alla scienza, coltivava l’arte del disegno a matita e un profondo amore per la musica classica che considerava una forma di armonia affine a quella del cosmo. Socio di numerose società scientifiche, Rigutti è stato presidente dell’Accademia di scienze fisiche e matematiche di Napoli nel 1991 e della Società astronomica italiana dal 1977 al 1981. È stato inoltre tra i fondatori e direttore del Giornale di astronomia, contribuendo in modo decisivo alla crescita della cultura astronomica nel nostro Paese. La comunità astronomica italiana perde un protagonista appassionato e generoso, un uomo capace di unire rigore scientifico, visione culturale e un profondo impegno civile nella diffusione del sapere.

 

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Risolto il mistero dei little red dots

Da dicembre 2021, quando il James Webb Space Telescope (Jwst) ha visto la prima luce a circa 1,5 milioni di chilometri dalla Terra, i ricercatori di tutto il mondo si interrogano sugli enigmatici puntini rossi che spiccano tra le galassie nelle immagini catturate dal telescopio. I cosiddetti little red dots (piccoli punti rossi) erano visibili quando l’universo aveva “solo” alcune centinaia di milioni di anni; circa un miliardo di anni dopo, però, sembrano essere scomparsi. Che cosa erano, dunque?

“I piccoli puntini rossi sono giovani buchi neri, cento volte meno massicci di quanto si pensasse in precedenza, avvolti in un bozzolo di gas, che stanno consumando per crescere. Questo processo genera un calore enorme, che traspare attraverso il bozzolo. Questa radiazione attraverso il bozzolo è ciò che conferisce ai piccoli puntini rossi il loro caratteristico colore rosso”, spiega Darach Watson. Crediti: Darach Watson/Jwst

Si è pensato fossero galassie massicce, abbastanza potenti da essere rilevate da Jwst 13 miliardi di anni dopo. Ma è molto strano che galassie così evolute fossero già presenti così presto nella storia cosmica. Ora, dopo due anni di analisi continua delle immagini con i piccoli punti rossi, i ricercatori del Cosmic Dawn Centre del Niels-Bohr Institute hanno trovato la spiegazione nel fenomeno più potente del nostro universo: i buchi neri.

«I piccoli punti rossi sono giovani buchi neri, cento volte meno massicci di quanto si credesse in precedenza, avvolti in un bozzolo di gas, che stanno consumando per ingrandirsi. Questo processo genera un calore enorme, che traspare attraverso il bozzolo. Questa radiazione attraverso il bozzolo è ciò che conferisce ai piccoli punti rossi il loro caratteristico colore rosso», afferma Darach Watson, ricercatore al Cosmic Dawn Center di Copenhagen e coautore dell’articolo che rivela la natura di questi oggetti, pubblicato oggi su Nature. «Sono molto meno massicci di quanto si credesse in precedenza, quindi non abbiamo bisogno di invocare tipologie di eventi completamente nuovi per spiegarli».

Attualmente sono noti centinaia di piccoli punti rossi. Sebbene siano tra i buchi neri più piccoli mai scoperti, hanno comunque una massa fino a 10 milioni di volte quella del Sole e un diametro di 10 milioni di chilometri.

I buchi neri inghiottono tutto ciò che si trova nelle loro vicinanze e crescono mentre lo divorano. Ma poiché l’orizzonte degli eventi dei buchi neri non è molto vasto, il gas in caduta si riscalda a temperature così elevate da brillare intensamente e rilasciare più energia di qualsiasi altro processo a noi noto. Questa intensa radiazione fa sì che gran parte della materia che il buco nero consuma venga espulsa.

La copertina dell’ultimo numero di Nature è dedicata a questa scoperta. Crediti: Darach Watson/Jwst

«Quando il gas cade verso un buco nero, si muove a spirale verso la superficie del buco nero, formando una sorta di disco o imbuto. Finisce per muoversi così velocemente e viene compresso così intensamente da generare temperature di milioni di gradi e illuminarsi intensamente. Ma solo una piccolissima quantità di gas viene inghiottita dal buco nero. La maggior parte viene espulsa dai poli durante la rotazione del buco nero. Ecco perché chiamiamo i buchi neri mangiatori disordinati», spiega Watson.

La nuova scoperta getta luce sulle fasi iniziali dell’evoluzione dei buchi neri e contribuisce a spiegare come, appena 700 milioni di anni dopo il Big Bang, potessero già esistere buchi neri supermassicci con masse fino a un miliardo di volte quella del Sole. «Abbiamo catturato i giovani buchi neri nel mezzo della loro rapida crescita, in una fase che non avevamo mai osservato prima. Il denso bozzolo di gas che li circonda fornisce il carburante di cui hanno bisogno per crescere molto rapidamente», conclude Watson.

«L’articolo propone un interessante scenario fisico per spiegare le proprietà osservative della nuova, inaspettata popolazione di nuclei galattici attivi distanti scoperta da Jwst, inclusi i little red dots, e sembrerebbe confermare che questa nuova popolazione tracci le prime, rapidissime fasi di accrescimento dei buchi neri supermassicci», commenta a Media Inaf Roberto Gilli, astrofisico di Inaf Bologna, non direttamente coinvolto nello studio ma esperto conoscitore dell’argomento. «Sarà ora interessante verificare se tali oggetti sono presenti e abbondanti anche nell’universo vicino per capire con un maggior dettaglio quali sono i meccanismi che portano alla formazione dei buchi neri supermassicci, uno dei principali misteri dell’astrofisica extragalattica».

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Cloud-9: storia d’una galassia che non ce l’ha fatta

L’hanno beccata grazie all’emissione dell’idrogeno neutro, Cloud-9, nube di gas situata dalle parti della galassia a spirale M94, che ci racconta una storia antica, vecchia quanto l’universo stesso. La videro per la prima volta nel 2023 alcuni astronomi cinesi, questa palla di gas grossa quanto un milione di soli, tenuta insieme da una massa di materia oscura cinquemila volte più massiccia. Una nube piccola e compatta, diversa da quelle che si notano nei dintorni della Via Lattea, e che in questi giorni sta facendo parlare di sé. Si è scoperto infatti che mai nessuna stella si accese là dentro, cosa che rende a buon diritto Cloud-9 la prima galassia mancata mai scoperta.

La notizia è uscita la scorsa settimana in una lettera a The Astrophysical Journal Letters e l’ha firmata, assieme ad altri ricercatori, Gagandeep Anand dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, nel Maryland (Usa). Cloud-9 è quello che in gergo viene chiamato un Relhic (“Reionization-Limited H I Cloud”, dove la dicitura “H I” sta per l’idrogeno neutro), un relitto giunto a noi intonso dall’infanzia dell’universo, alone di gas e materia oscura privo di stelle, previsto dai modelli ma che mai si era riusciti a scovare. Fino a ora.

La nube di idrogeno neutro Cloud-9 (in magenta) osservata dal Very Large Array. Il cerchio delimita la regione che corrisponde al picco dell’emissione radio e su cui si è concentrata la ricerca delle stelle, effettuata col telescopio Hubble. Nessuna stella è stata rivelata, il che implica che Cloud-9 sia la prima galassia mancata mai vista. Crediti: Nasa, Esa. G. Anand, A. Benitez-Llambay; Elaborazione dell’immagine: J. DePasquale (Stsci)

«Questa è la storia di una galassia fallita», dice Alejandro Benitez-Llambay, dell’Università di Milano-Bicocca, co-scopritore del Relhic. «Nella scienza, di solito impariamo di più dai fallimenti che dai successi. In questo caso, non vedere stelle è ciò che dimostra la correttezza della teoria. Ci dice che abbiamo trovato nell’universo locale un “mattone” primordiale di una galassia che non si è ancora formata».

Come si diceva, Cloud-9 era stata avvistata per la prima volta nel 2023 dal radiotelescopio cinese Fast (“Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope“) ed è stata successivamente riosservata con il Green Bank Telescope e il Very Large Array, entrambi negli Stati Uniti. Larga 4900 anni luce, la “nuvola numero nove” non deve il suo nome a una felice espressione idiomatica (“to be on cloud nine” è l’equivalente inglese del nostro “essere al settimo cielo”), ma al fatto di essere stata, ben più prosaicamente, la nona nube identificata nei pressi di M94, a quattordici milioni di anni luce dal nostro pianeta.

Puntando su di essa il telescopio spaziale Hubble, gli astronomi si sono accorti che di stelle, dentro la nube, proprio non c’è traccia. Appurando dunque che Cloud-9 è una galassia mancata, dotata di una massa di materia oscura insufficiente affinché il gas potesse collassare e formare stelle. Erano anni che si cercava un oggetto fatto così, ma tutte le ricerche condotte sinora erano state infruttuose.

«Prima di usare Hubble, si sarebbe potuto sostenere che questa fosse una debole galassia nana che non potevamo vedere con i telescopi da terra. Semplicemente non erano abbastanza sensibili da riuscire a vedere le stelle», sostiene Anand. «Ma con l’Advanced Camera for Surveys di Hubble, siamo in grado di poter dire che lì non c’è nulla».

La regione di cielo in cui è localizzata Cloud-9. Si vedono solo galassie lontane e una stella in primo piano (in alto a sinistra), che nulla ha a che fare con la nube. Crediti: Nasa, Esa, G. Anand e A. Benitez-Llambay; elaborazione dell’immagine: J. DePasquale

I Relhic sono oggetti previsti dal modello cosmologico attuale. Averne trovato uno fornisce dunque un’importante conferma alle sue predizioni. Essendo oggetti che giungono a noi direttamente dagli albori della storia cosmica, inintaccati dalla formazione stellare, essi costituiscono dei luoghi privilegiati per studiare i mattoni da cui si formano le galassie.

«Questa nube è una finestra sull’universo oscuro», commenta Andrew Fox, coautore dello studio. «Sappiamo dalla teoria che la maggior parte della massa dell’universo dovrebbe essere costituita da materia oscura, ma è difficile rilevarla perché non emette luce. Cloud-9 ci offre un raro sguardo su una nube dominata dalla materia oscura».

Ce ne potrebbero essere altre di galassie mancate dalle nostre parti. Il difficile è beccarle. Se troppo piccoli, gli aloni di materia oscura non sono in grado di trattenere il gas che ha consentito di rilevare Cloud-9, rimanendo dunque invisibili. Inoltre, oggetti come Cloud-9 vengono spesso “messi in ombra” dalle galassie brillanti che si trovano nei paraggi. Soprattutto, possono avere vita dura, in quanto l’idrogeno può venire loro strappato via mentre si muovono nel mezzo intergalattico.

In futuro è possibile che Cloud-9 diventi infine una galassia, a patto che acquisisca una massa sufficiente. Se questo non dovesse accadere, è probabile che continui a rimanere un Relhic, relitto alla deriva nell’eterna, accelerata, diaspora delle galassie.

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Se neutrini e materia oscura si parlano

Sono fra le particelle più evasive che esistano. Uno, il neutrino, è praticamente inafferrabile, capace di attraversare l’intero Sole quasi alla velocità della luce. E per l’altra, la materia oscura, il praticamente lo possiamo anche togliere, visto che almeno fino a oggi non siamo mai riusciti a intercettarla. In termini fisici si dice che non interagiscono, o interagiscono pochissimo – solo attraverso l’interazione debole, nel caso dei neutrini. Ebbene, alla faccia di questa loro capacità d’eludere senza rivali, e in contraddizione con quanto previsto dal modello cosmologico Lambda-Cdm, un nuovo studio guidato da Lei Zu del Centro polacco per la ricerca nucleare (Ncbj) di Varsavia e dall’Università di Sheffield suggerisce che queste due Houdini della fisica particellare possano invece interagire fra loro.

Cielo stellato. Crediti: Hans/Pixabay

«I nostri risultati affrontano un enigma di lunga data nella cosmologia. Le misurazioni dell’universo primordiale», ricorda una delle autrici dello studio pubblicato il 2 gennaio su Nature Astronomy, l’astrofisica romana Eleonora Di Valentino, oggi all’Università di Sheffield, «prevedono che le strutture cosmiche debbano essersi sviluppate più rapidamente nel tempo rispetto a quanto osserviamo oggi. Tuttavia, le osservazioni dell’universo moderno indicano che la materia è leggermente meno concentrata del previsto, evidenziando una lieve discrepanza tra le misurazioni del periodo iniziale e quelle del periodo successivo».

I dati relativi all’universo primordiale utilizzati nello studio sono principalmente quelli raccolti da terra con Act, l’Atacama Cosmology Telescope, e dallo spazio con il satellite Planck dell’Agenzia apaziale europea – entrambi progettati proprio per studiare la Cmb (radiazione cosmica di fondo a microonde), vale a dire il debole bagliore residuo del Big Bang. Quanto all’universo più moderno, le osservazioni sono invece quelle della Dark Energy Survey – ottenute con lo strumento Decam montato sul telescopio Victor M. Blanco, in Cile – e della Sloan Digital Sky Survey.

È mettendo a confronto questi due insiemi di dati, provenienti da epoche diverse, che è emersa la lieve discrepanza alla quale fa riferimento Di Valentino – prima autrice, vale qui la pena ricordare, di una recente rassegna di oltre quattrocento pagine interamente dedicata alle tensioni cosmologiche. Una discrepanza nota fra gli addetti ai lavori come tensione S8, dal nome di un parametro cosmologico – il parametro S8, appunto – che quantifica l’ampiezza delle fluttuazioni della materia sulla scala degli 8 Mpc, dunque una sorta di misura della disomogeneità dell’universo. Ciò che gli autori del nuovo studio hanno trovato è che neutrini e materia oscura sembrerebbero interagire: un comportamento che potrebbe risolvere la tensione S8.

«Se questa interazione tra materia oscura e neutrini fosse confermata, si tratterebbe di una scoperta fondamentale», conclude William Giarè, coautore dello studio, oggi all’Università delle Hawaii. «Non solo getterebbe nuova luce su una persistente discrepanza tra diverse sonde cosmologiche, ma fornirebbe anche ai fisici delle particelle una direzione concreta, indicando quali proprietà cercare negli esperimenti di laboratorio per aiutare finalmente a svelare la vera natura della materia oscura».

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L’anello mancante per super-terre e sub-nettuniani

Una delle scoperte più sorprendenti dell’astronomia è che la maggior parte delle stelle simili al Sole ospita un pianeta di dimensioni comprese tra la Terra e Nettuno all’interno di un’orbita paragonabile a quella di Mercurio. Queste super-terre e sub-nettuniani sono i pianeti più comuni della nostra galassia, ma la loro formazione è rimasta avvolta nel mistero. Ora, un team internazionale di astronomi ha individuato l’anello mancante: il momento in cui pianeti neonati di un sistema planetario lontano si stanno lentamente trasformando in questi oggetti celesti così numerosi.

Rappresentazione artistica di quattro esopianeti in orbita attorno alla loro stella, la cui intensa radiazione potrebbe riscaldare le loro atmosfere gonfie, causandone la perdita nello spazio. Crediti: Astrobiology Center

«La cosa più entusiasmante è che stiamo assistendo a un’anteprima di quello che diventerà un sistema planetario del tutto normale», dice John Livingston, autore principale dello studio del Centro di astrobiologia di Tokyo, in Giappone. «I quattro pianeti che abbiamo studiato probabilmente si contrarranno in super-terre e sub-nettuniani, i tipi di pianeti più comuni nella nostra galassia, di cui non abbiamo mai avuto un’immagine così chiara negli anni della loro formazione».

Lo studio si è concentrato su V1298 Tau, una stella di circa 20 milioni di anni – un battito di ciglia in termini cosmici rispetto al Sole, che ha 4,5 miliardi di anni. In orbita attorno a questa giovane stella ci sono quattro pianeti giganti, tutti di dimensioni tra Nettuno e Giove, intrappolati in una fase fugace e turbolenta della loro vita, in rapida evoluzione. Questo sistema sembra essere un antenato diretto dei sistemi planetari compatti presenti in tutta la galassia.

Per un decennio, il team ha utilizzato diversi telescopi terrestri e spaziali per misurare con precisione il momento in cui ogni pianeta passava davanti alla stella. Cronometrando questi transiti, gli astronomi hanno scoperto che le orbite dei pianeti non erano perfettamente regolari. La loro configurazione orbitale e la gravità fanno sì che si attraggono a vicenda, accelerando o rallentando leggermente. Queste piccole variazioni temporali, chiamate Transit-Timing Variations (Ttv), hanno consentito al team di misurare con precisione, per la prima volta, le masse dei pianeti.

I risultati sono stati notevoli. I pianeti, nonostante abbiano un raggio da 5 a 10 volte quello terrestre, hanno masse pari a sole 5-15 volte quelle del nostro pianeta. Hanno, cioè, una densità bassissima: sono più simili a zucchero filato di dimensioni planetarie che a mondi rocciosi.

Questo “gonfiore” contribuisce a risolvere un enigma di lunga data nella formazione planetaria. Un pianeta che si forma e si raffredda semplicemente nel corso del tempo sarebbe infatti molto più compatto. L’analisi del team rivela, invece, che questi pianeti devono aver subito una trasformazione radicale nelle prime fasi della loro evoluzione, perdendo rapidamente gran parte delle atmosfere primordiali e raffreddandosi drasticamente con la scomparsa del disco di gas attorno alla loro giovane stella. «Ma sono ancora in evoluzione. Nei prossimi miliardi di anni continueranno a perdere la loro atmosfera e a ridursi significativamente, trasformandosi nei mondi compatti che vediamo in tutta la galassia», aggiunge James Owen, coautore dell’Imperial College di Londra, che ha guidato la modellazione teorica.

«Mi viene in mente il famoso fossile di Lucy, uno dei nostri antenati, un ominide vissuto tre milioni di anni fa, che fu uno dei principali “anelli mancanti” tra scimmie antropomorfe e umani», aggiunge Erik Petigura, coautore dell’Ucla. «V1298Tau è un collegamento fondamentale tra le nebulose che formano le stelle e i pianeti che vediamo in tutto il cielo e i sistemi planetari maturi che abbiamo ormai scoperto a migliaia».

Il sistema V1298 Tau funge oggi da laboratorio per comprendere le origini dei pianeti più abbondanti della Via Lattea, offrendo agli scienziati uno sguardo senza precedenti sulla vita turbolenta e trasformativa dei mondi giovani. Lo studio di sistemi come V1298 Tau potrebbe inoltre aiutare a spiegare perché nel Sistema solare manchino le super-terre e i sub-nettuniani, così comuni altrove nella galassia.

Per saperne di più:

  • Leggi su Nature l’articolo “A young progenitor for the most common planetary systems in the Galaxy” di John H. Livingston, Erik A. Petigura, Trevor J. David, Kento Masuda, James Owen, David Nesvorný, Konstantin Batygin, Jerome de Leon, Mayuko Mori, Kai Ikuta, Akihiko Fukui, Noriharu Watanabe, Jaume Orell Miquel, Felipe Murgas, Hannu Parviainen, Judith Korth, Florence Libotte, Néstor Abreu García, Pedro Pablo Meni Gallardo, Norio Narita, Enric Pallé, Motohide Tamura, Atsunori Yonehara, Andrew Ridden-Harper, Allyson Bieryla, Alessandro A. Trani, Eric E. Mamajek, David R. Ciardi, Varoujan Gorjian, Lynne A. Hillenbrand, Luisa M. Rebull, Elisabeth R. Newton, Andrew W. Mann, Andrew Vanderburg, Guðmundur Stefánsson, Suvrath Mahadevan, Caleb Cañas, Joe Ninan, Jesus Higuera, Kamen Todorov, Jean-Michel Désert e Lorenzo Pino

 

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Meteorite nel barese? La rete Prisma dice no

Si è diffusa nelle ultime ore l’ipotesi che a generare il luminoso fragore registrato nel barese la sera del 10 gennaio 2026 possa essere stato un bolide. I dati tuttavia sembrerebbero escludere tale possibilità. Le camere all-sky della rete Prisma, che da ormai dieci anni si occupa proprio di osservare i cieli italiani in cerca di meteore brillanti per ricavare l’area di caduta al suolo di eventuali frammenti meteoritici, la sera in questione non hanno avvistato alcun bolide.

«Le nostre camere di Castellana Grotte e Lecce, le più vicine alla zona», dice infatti Dario Barghini, ricercatore dell’Inaf di Torino ed esperto scienziato della rete Prisma, «non hanno registrato alcun bolide nell’orario indicato, ovvero dopo le ore 18:00. Difficilmente un evento del genere passerebbe inosservato».

Il bolide dell’11 gennaio 2026 ripreso dalla camera Prisma Itcp01 di Napoli. Crediti: Prisma/Inaf

Vi potreste invece esser persi il bolide che la notte seguente, domenica 11 gennaio, è stato registrato, alle ore 21:09 Ut circa (le 22:09 ora locale), da cinque camere in cinque diverse regioni: Amelia, Napoli, Roma, San Sepolcro e Teramo. «La triangolazione ha permesso di determinare la traiettoria dell’oggetto che», prosegue Barghini, «diretto verso nord-ovest, ha attraversato il cielo a metà strada tra le isole di Ponza e Ventotene e la costa della nostra penisola, tra Gaeta e Terracina. Dopo aver impattato l’atmosfera a 90 km di altezza con una velocità di circa 27 km/s, si è estinto dopo circa due secondi e mezzo a una quota di poco superiore ai 40 km, avendo quindi subìto una significativa decelerazione, chiaramente evidente dai dati».

L’orbita dell’oggetto era molto eccentrica: al perielio raggiungeva i paraggi del pianeta Mercurio, mentre all’afelio oltrepassava le parti più esterne della fascia degli asteroidi, spingendosi in direzione dell’orbita di Giove.

«Rimane importante», conclude Barghini, «che eventi come quello del 10 gennaio, anche se poi si risolvono in falsi allarmi, siano segnalati da chi ne è testimone perché sono comunque utili informazioni per noi ricercatori. Sul nostro sito è infatti presente un form di segnalazione bolidi».

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Misteriosa onda d’urto attorno a una nana bianca

Gas e polveri che fluiscono dalle stelle possono, nelle giuste condizioni, scontrarsi con l’ambiente circostante e creare un’onda d’urto. Un team di astronomi ha ora sfruttato il Vlt (Very Large Telescope) dell’Eso (Osservatorio europeo australe) per riprendere una splendida onda d’urto che circonda una stella morta. Ciò che hanno visto li ha lasciati perplessi: secondo tutti i meccanismi noti, la piccola stella morta Rxj 0528+2838 non dovrebbe avere attorno a sé una struttura di questo tipo. Questa scoperta, tanto enigmatica quanto sorprendente, mette alla prova la nostra comprensione di come le stelle morte interagiscono con l’ambiente circostante.

Immagine ottenuta dal Vlt della stella morta che crea un’onda d’urto mentre si muove nello spazio. Crediti: Eso/K. Iłkiewicz and S. Scaringi et al. Background: PanStarrs

«Abbiamo trovato qualcosa di mai visto prima e, cosa ancora più importante, del tutto inaspettato», dice Simone Scaringi, professore associato presso la Durham University (Regno Unito) e coautore principale dello studio – firmato tra gli altri anche dalle astronome dell’Istituto nazionale di astrofisica Domitilla de Martino e Sara Motta – pubblicato oggi su Nature Astronomy. «Le nostre osservazioni rivelano un potente efflusso che, secondo le nostre attuali conoscenze, non dovrebbe esserci», aggiunge Krystian Ilkiewicz, ricercatore post-dottorato presso il Centro astronomico Nicolaus Copernicus di Varsavia (Polonia) e co-responsabile dello studio. Efflusso (outflow in inglese) è il termine usato dagli astronomi per descrivere il materiale espulso dagli oggetti celesti.

La stella Rxj 0528+2838 si trova a 730 anni luce di distanza da noi e, come il Sole e altre stelle, ruota intorno al centro della nostra galassia. Durante questo moto, interagisce con il gas che permea lo spazio tra le stelle, creando un tipo di onda d’urto particolare (la cosiddetta onda di prua, o bow shock in inglese), «un arco curvo di materia, simile all’onda che si forma davanti a una nave», spiega Noel Castro Segura, ricercatore presso l’Università di Warwick (Regno Unito) e collaboratore di questo studio. Queste onde di prua sono create di solito dalla materia che fuoriesce dalla stella centrale, ma nel caso di Rxj 0528+2838 nessuno dei meccanismi noti può spiegare completamente le osservazioni.

Rxj 0528+2838 è una nana bianca, il nucleo residuo di una stella di piccola massa morente, e ha una compagna simile al Sole che le orbita intorno. In questi sistemi binari, la materia della stella compagna viene trasferita alla nana bianca, attraverso la formazione di un disco. Il disco alimenta la stella morta, ma parte della materia viene espulsa nello spazio, creando potenti efflussi. Ma Rxj 0528+2838 non mostra segni della presenza di un disco, rendendo un mistero l’origine dell£efflusso e della nebulosa che ne risulta intorno alla stella.

«Scoprire che un sistema apparentemente tranquillo e privo di disco potesse generare una nebulosa così spettacolare è stata una sorpresa, uno di quei rari momenti wow», assicura Scaringi.

Il gruppo di lavoro ha individuato per la prima volta una strana nebulosità intorno a Rxj 0528+2838 nelle immagini del telescopio Isaac Newton, in Spagna. Notandone la forma insolita, l’hanno osservata più in dettaglio con lo strumento Muse installato sul Vlt dell’Eso. «Le osservazioni con lo strumento Muse dell’Eso ci hanno permesso di mappare in dettaglio l’onda d’urto e di analizzarne la composizione. Questo è stato fondamentale per confermare che la struttura provenga effettivamente dal sistema binario e non da una nebulosa o una nube interstellare non correlata», spiega Ilkiewicz.

La forma e le dimensioni dell’onda d’urto implicano che la nana bianca stia emettendo un potente efflusso da almeno mille anni. Gli scienziati non sanno esattamente come una stella morta e senza disco possa alimentare un efflusso così duraturo, ma hanno un’ipotesi.

È noto che questa nana bianca ospita un forte campo magnetico, come confermato dai dati Muse. Il campo incanala il materiale sottratto alla stella compagna direttamente sulla nana bianca, senza formare il disco intorno ad essa. «La nostra scoperta mostra che, anche senza disco, questi sistemi possono generare potenti efflussi, rivelando un meccanismo che ancora non comprendiamo. Questa scoperta sfida l’idea corrente di come la materia si muove e interagisce in questi sistemi binari estremi», aggiunge Ilkiewicz.

I risultati suggeriscono una fonte di energia nascosta, probabilmente il forte campo magnetico, ma questo “motore misterioso”, come lo definisce Scaringi, deve ancora essere studiato. I dati mostrano che la forza dell’attuale campo magnetico è sufficiente solo per alimentare un’onda d’urto della durata di poche centinaia di anni, quindi spiega solo in parte ciò che gli astronomi stanno osservando.

Per comprendere meglio la natura di questi efflussi senza disco, è necessario studiare molti altri sistemi binari. Il futuro Extremely Large Telescope (Elt) dell’Eso aiuterà gli astronomi «a mappare un numero maggiore di questi sistemi, ma anche alcuni più deboli, in dettaglio e a rivelarne di simili, contribuendo in ultima analisi a comprendere la misteriosa fonte di energia che rimane oggi inspiegata», prevede Scaringi.

Fonte: press release Eso

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