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GAIA, la macchina del Tempo

Confronto tra le posizioni all-sky di oltre 2 milioni di stelle del catalogo TGAS: oggi (in alto), tra 2,5 milioni di anni (al centro) e tra 5 milioni di anni (in basso).
Confronto tra le posizioni all-sky di oltre 2 milioni di stelle del catalogo TGAS: oggi (in alto), tra 2,5 milioni di anni (al centro) e tra 5 milioni di anni (in basso). Credit: ESA/Gaia/DPAC - Processing: M. Di Lorenzo

Nelle ultime settimane l'ESA ha pubblicato dei filmati spettacolari su come apparirà il cielo nel lontano futuro, grazie alle misure estremamente precise di moto proprio e distanza fatte soprattutto dal telescopio spaziale astrometrico.

 Le stelle, si sa, si muovono. Ma lo fanno con una lentezza impercettibile, un cambiamento che non può essere notato nel corso di una vita e che richiede millenni per diventare apprezzabile. Il primo ad accorgersene, nel XVIII secolo, fu l'astronomo Edmond Halley (lo stesso che ha dato il nome alla famosa cometa) che confrontò i cataloghi stellari del suo tempo con quello compilato dall'astronomo Ipparco circa duemila anni prima. Al giorno d'oggi, i movimenti stellari possono essere rilevati con pochi anni di osservazioni astrometriche di alta precisione, e il satellite Gaia dell'ESA è la punta di diamante in questo campo, grazie ad una accuratezza senza precedenti nel misurare le posizioni sulla volta celeste, dell'ordine di poche decine di microsecondi d'arco.

 Lanciata nel 2013, Gaia ha iniziato le operazioni scientifiche nel luglio 2014, scansionando il cielo più volte per ottenere la più dettagliata mappa 3D della nostra galassia. I primi risultati, pubblicati nel settembre 2016, sono basati sui primi 14 mesi di osservazioni e comprendono le posizioni di oltre 1 miliardo stelle; un sotto-catalogo che sfrutta anche le misure precedenti di Hipparcos e contiene distanze e moti propri per oltre 2 milioni di stelle (catalogo TGAS). Proprio su quest'ultimo catalogo si basano le due animazioni che presentiamo qui sotto.

 La prima è una rappresentazione dell'intera volta celeste (360°x180° in proiezione rettangolare) nei prossimi 5 milioni di anni; le coordinate sono quelle galattiche, per cui la Via Lattea passa esattamente a metà:

Credit: ESA/Gaia/DPAC

 Si noti che alcune stelle più veloci (presumibilmente vicine) scompaiono su un lato dell'immagine per riapparire dal lato opposto, dato che le due estremità dell'immagine coincidono; inoltre ciascuna di esse si muove verso un preciso "punto di fuga" (apice) che ne definisce la direzione del moto. Infine, le strane strisce più scure che appaiono all'inizio del video (in alto nell'immagine di apertura) sono artefatti non reali ma dovuti alle differenze di copertura da parte di Gaia; esse tendono a scomparire nel tempo, a causa del "rimescolamento" delle posizioni.

 Se si guarda sulla estrema sinistra dell'animazione, poco sotto l'equatore galattico, è possibile scorgere il piccolo ammasso delle Pleiadi mentre sul lato opposto c'è la costellazione di Orione, che è il soggetto di quest'altra animazione: 

Filmato accelerato, poi invertito e ripetuto di Orione e Iadi. - Credit: ESA/Gaia/DPAC

 Stavolta il campo inquadrato è più ristretto (40°×20°) e ci si spinge fino a "soli" 450000 anni da adesso; ciò nonostante, molte delle stelle che si vedono nella realtà potrebbero esplodere e scomparire prima di arrivare alla fine del filmato; questo è specialmente vero per Betelgeuse, la stella arancione visibile in alto e che ad un certo punto esce dal campo visivo. Le stelle più luminose sono indicate come grandi cerchi e viene riprodotto anche il colore vero di ogni stella (entrambe le informazioni si basano sul Catalogo Tycho-2 di Hipparcos). Ad un certo punto fanno ingresso, da destra, Aldebaran e l'ammasso delle Iadi che si muove come un tutt'uno essendo dinamicamente legato.

 

Riferimenti:
- http://sci.esa.int/gaia/59006-all-sky-view-from-gaia-tgas-data/
-
http://sci.esa.int/gaia/59206-the-future-of-the-orion-constellation/

 

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Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

Sito web: https://www.facebook.com/marco.lorenzo.58
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