IL CONTRIBUTO DEGLI ASTROFILI

ALLA RICERCA ASTRONOMICA

Gli asteroidiGli asteroidi• In questa categoria sono catalogati tutti gli

oggetti minori del Sistema Solare, con diametri non superiori ai 1.000 Km, che orbitano per lo più in una regione compresa tra le orbite di Marte e di Giove, è formata da tutti quei frammenti rocciosi del Sistema solare primordiale che non hanno potuto aggregarsi a causa delle interazioni gravitazionali del vicino Giove

• Nella fascia principale se ne contano almeno due milioni. La loro composizione varia molto: vi sono asteroidi formati prevalentemente da silicati, altri da minerali ferrosi ed altri ancora da agglomerati di roccia e ghiaccio.

Montagne volantiMontagne volanti

• Dalle forme più svariate e bizzarre, gli asteroidi hanno dimensioni che variano dai 1000 km per Cerere alle poche decine di metri dei più piccoli; ognuno di essi presenta però una superficie molto craterizzata, segno di violenti impatti con asteroidi più piccoli

I N.E.O.I N.E.O.• I cosiddetti NEO sono gli

oggetti la cui orbita incrocia in almeno un punto quella terrestre.

• Sono i più pericolosi perché possono ipoteticamente cadere sul nostro pianeta.

• Si ritiene ve ne siano almeno 10.000

• Il più grande è Touthatis, con un diametro di quasi 10 km

Il nome di Cortina fra le stelleIl nome di Cortina fra le stelle

• Scoperto il 27 gennaio 2000, l’asteroide Cortina ha un diametro di quasi 5 Km e un’orbita che percorre in circa 4 anni.

LE COMETE

Come si scopronoCome si scoprono

• La strumentazione

• Dove, come, quando cercarle

• I grandi scopritori:

“LINEAR”

“NEAT”

“SOHO”

Come si scopronoCome si scoprono• La tecnica nuova di Terry

Lovejoy• 2007: normale reflex

digitale, una Canon 350D con un tele da 200mm

• Numerosi scatti inseguiti con pose da 90”

• Si evidenzia la chioma verde di una cometa di 10’ magn.

Come si scopronoCome si scoprono

Le comete “Le comete “SungrazingSungrazing””

Le comete che sfiorano il Sole

La cometa del 1106

La sonda Soho

Le scoperte “casalinghe”

I pianeti extraI pianeti extra--solarisolari

Varie tecniche di detenzione

L’unica accessibile agli amatori è quella delle curve di luce

Manuale: http://pianetiextrasolari.uai.it/man-oss/note_obs.pdf

LE SUPERNOVAE

Introduzione storica

Radio

Keplero

Thyco

Inc.

Nova?

II

Ia

Nova?

Incerta

???Cassiopea1667?

E.C.12 mesi-3Ofiuco1604

C.K.

C.G.

C.G.

E.Ar.

C.G.

C.

C.

C.

18 mesi-4Cassiopeia1572

indefinita-3Cigno1408

6 mesi0Cassiopeia1181

22 mesi-5Toro1054

molti mesi-9Lupo1006

8 mesi-1Scorpione393

3 mesi?Sagittario369

20 mesi-8Centauro185

La Stella Nova del 1054• La pagina del trattato Sung

(Cina) Si riporta l’avvistamento della sn del 1054 nella costellazione del Toro, il 4 luglio.

• Osservata per diverse settimane anche di giorno.

• Nella posizione dell’avvistamento oggi si osserva la Crab Nebula (Nebulosa del Granchio).

• Il 24 febbraio 1987 apparve una luminosa supernova nella Grande Nube di Magellano

• Si tratta della più vicina supernova degli ultimi 400 anni, la sua distanza è di 170.000 anni luce

• Il residuo lasciato dall’esplosione viene continuamente studiato e ha riservato molte sorprese

L’evoluzione stellare• Le stelle nascono per auto-gravitazione da grandi nebulose di gas e polveri.

•Le stelle di minor massa, come il Sole, evolvono in miliardi di anni e si esauriscono come “nane bianche”.

•Le più massicce bruciano il combustibile nucleare in pochi milioni di anni ed esplodono violentemente, dando vita alla “supernova”

Le supernovae di tipo Ia• Si tratta delle supernovae più luminose

• Raggiungono al massimo la magnitudine –19, vale a dire 5 miliardi di volte più luminose del Sole

• Sistema binario stretto, composto da stella normale e da nana bianca; quest’ultima sottrae materia alla stella normale e, raggiunto un limite critico di 1,43 masse solari, esplode violentemente.

• Le supernovae di tipo Ia hanno sempre la stella luminosità intrinseca.

Supernova di tipo II• Stella di grande massa che esaurisce il

proprio combustibile nucleare.

• Viene rotto l’equilibrio tra forza di gravità e forza nucleare.

• La stella, dopo un collasso degli strati esterni, esplode violentemente.

• La supernova, in poche settimane, emette l’energia equivalente a quella emessa dal Sole in 10 miliardi di anni.

• La luminosità della supernova può a volte eguagliare quella dell’intera galassia in cui è contenuta: si parla allora di Ipernova.

L’importanza delle SN• Lo studio delle supernovae è

importante per comprendere l’evoluzione delle stelle e la formazione degli elementi chimici piùpesanti.

• Le supernovae di tipo I (Ia) sono degli indicatori di distanza, servono a:

– determinare la distanza della galassia

– determinare le dimensioni dell’universo

– determinarne il futuro.

I CCD e le nuove tecnologie

CCD + PC: nuova frontiera della ricerca

• Ogni anno vengono individuate circa 300 SN, contro le 20-30 degli anni precedenti al 1990.

• Tutto ciò è ora accessibile anche agli astrofili, che si stanno organizzando, grazie ad Internet in gruppi di ricerca molto attivi

Come si scopre una Supernova?

• Catalogo di oltre 3.500 galassie

• Inizio novembre 1999

• Oltre 150.000 osservazioni

• 29 Supernovae scoperte

• 2 stelle novae in M31

• 1 asteroide

Il C.R.O.S.S.(Col drusciè Remote Observatory Supernovae Search program)

SN 2006X in Messier 100

I principali gruppi di ricerca amatoriali

208

125

8573

51 50 4529

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50

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150

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La nottata osservativa

• Invio da remoto della “schedula” osservativa per la nottata, anche con partenza automatica a tempo (tra le 200 e le 350 galassie per notte con almeno 2 riprese per galassia);

• Con esposizioni di 30” si può raggiungere la m.v. +18,5;

• Al mattino scarico delle immagini sul PC di casa tramite collegamento “wireless” o desktop remoto;

• Dopo un’ora ogni partecipante troverà il proprio file zippato in una pagina internet e darà comunicazione al gestore, via e-mail o SMS, dell’avvenuto download.

• Eventuali dubbi vengono ricontrollati la notte successiva e, in caso di meteo avverso, si chiede la verifica ad altro osservatorio; le scoperte confermate vengono comunicate direttamente a Daniel Green

Il database di galassie

� Il database risiede su un foglio Excel

� Il programma segnala le galassie da riprendere in base ai criteri stabiliti

� L’aggiornamento delle riprese avviene automaticamente attraverso delle macro

� E’ l’archivio storico di tutte le osservazioni del CROSS

Il software di controllo

La supernova più soffertaSN 2000C in NGC2415

•Supernova molto difficile da individuare, perché immersa in una zona HII molto brillante

•Il LOSS l’aveva ripresa il giorno 8 gennaio 2000, ma non se n’era accorto

•Supernova scoperta dal CROSS il 12 gennaio 2000 e pubblicata solo il 18 gennaio perché il responsabile del CBAT riteneva che si trattasse di una “riesplosione” della SN1998Y e richiedeva quindi delle conferme; ipotesi poi smentita da immagini del LOSS dalle quali si poteva constatare la differenza di posizione.

SN1998Y

SN2000C

Supernovae mancate: un caso molto strano

• Nella notte tra il 20 e 21 agosto 2006 viene ripresa al Col Drusciè la galassia NGC735 nel Triangolo;• Entrambe le immagini presentano un mosso, ma in direzioni opposte (N.B.: non capita quasi mai che

entrambe le immagini siano mosse);• La SN2006ei, scoperta dal LOSS alcune ore dopo, non viene invece segnalata dal CROSS in quanto il

mosso del nucleo galattico nella seconda immagine confonde la visione della presunta stellina visibile nella prima, facendola ritenere un difetto del CCD, vista anche l’estrema puntiformità rispetto alle stelle di campo.

1 2

Conclusioni dopo 10 anni di ricerca•• Periodo 1999Periodo 1999--2001:2001:la concorrenza mondiale era meno organizzata, si

scoprivano SN anche con ritmi osservativi non troppo elevati (650 galassie/mese, con ritmi di scoperta di 1 SN potenziale ogni 900 osservazioni1 SN potenziale ogni 900 osservazioni).

•• Periodo 2002Periodo 2002--2004:2004:la scostante sorveglianza di questi anni (per diversi motivi) e la migliore organizzazione di alcuni astrofili (Boles, Armstrong, Schwarz, Puckett) e soprattutto del LOSS e NEAT hanno ridotto drasticamente la possibilità di scoperta (1 SN ogni 4.000 osservazioni1 SN ogni 4.000 osservazioni).

•• Periodo 2005Periodo 2005--2006:2006:Sono state incrementate le osservazioni mensili (950 galassie/mese) e soprattutto si è allargato il “range” osservativo, sia in declinazione che in A.R.; i ritmi di scoperta sono tornati a valori di 1 SN ogni 1 SN ogni 1.250 osservazioni1.250 osservazioni.

•• Periodo 2007Periodo 2007--2009:2009:Con l’allargamento del CROSS sono state incrementate notevolmente le osservazioni mensili (con punte di 3.500 galassie/mese) e le occasioni di scoperta non sono mancate (1111 supernovaesupernovae+ 8 + 8 prediscoveryprediscovery) con ritmi di scoperta di 1 SN ogni 1.800 osservazioni1 SN ogni 1.800 osservazioni.

•• In futuroIn futuro–– più attenzione nei controlli più attenzione nei controlli –– più collaboratoripiù collaboratori–– utilizzo anche del secondo telescopio del Col Druscièutilizzo anche del secondo telescopio del Col Drusciè–– utilizzo dei telescopi dei singoli partecipantiutilizzo dei telescopi dei singoli partecipanti

Consigli per chi inizia

• Calibrare il database di galassie in base al potenziale osservativo

• Utilizzo anche di telescopi piccoli (C8)

• Attenzione a dove osservare

• Attenzione a come scegliere le galassie (liste, programmi,…)

Quali galassie?

• Si possono scegliere tutti i tipi di galassie, sia spirali che ellittiche, in quanto le SN di tipo Ia (le più luminose) sono generate all’interno di sistemi binari e quindi possono scoppiare in ogni tipo di galassia.

• Nelle galassie spirali si possono anche trovare le SN di tipo II, in quanto le stelle massicce che le generano, che hanno vita breve, si possono trovare solo in galassie dove vi sia ancora formazione stellare in atto, perciò solo nei bracci delle galassie a spirale e non quindi nelle ellittiche, dove non vi è più formazione stellare da tempo.

• Fare attenzione al modulo di distanza delle galassie scelte, che non deve essere oltre i limiti di potenzialità del proprio strumento, pena non riuscire ad individuare un’eventuale supernova (nel caso del CROSS: MD=34,5).

• Scegliere galassie con magnitudine assoluta molto elevata, in quanto più stelle contienela galassia, più probabilità c’è che vi esploda una supernova.

Cosa fare quando si scopre una Supernova?

•Verificare la presenza reale con altre immagini

•Verificare imagini POSS per conferma

•Verificare pianetini (su sito: http://scully.harvard.edu/~cgi/CheckSN)

•Verificare stelle variabili (su sito: http://www.sai.msu.su/groups/cluster/gcvs/cgi-bin/search.htm#coor)

•Verificare ultime supernovae scoperte (su sito: http://www.cfa.harvard.edu/iau/lists/RecentSupernovae.html)

•Verificare sospetti segnalati (su sito:http://www.cfa.harvard.edu/iau/unconf/cbat_unconf.html )

•Fare immagini di conferma a ore di distanza

•Solo quando sono stati eseguiti tutti questi controlli, segnalare “apparent” supernova a Daniel Green, del CBAT, all’indirizzo dgreen@cfa.harvard.eduindicando:

. Autore della scoperta

. Strumento della scoperta

. Data e ora UT della scoperta

. Posizione dell’apparent SN in gradi, primi, secondi e decimali

. Offset in secondi d’arco dell’apparent SN rispetto al nucleo galattico

. Magnitudine stimata

. Data e ora UT e strumento dell’immagine di conferma

. Magnitudine limite delle riprese

. Data dell’ultima immagine d’archivio in cui non compare la SN

. Eventuali note

Link utili• INTERNATIONAL SUPERNOVAE NETWORK (ISN)

http://www.supernovae.net/isn.htm

• DIGITIZED SKY SURVEY (PALOMAR)http://stdatu.stsci.edu/dss/

• IAU CENTRAL BUREAU FOR ASTRONOMICAL TELEGRAMS (CBAT)http://www.cfa.harvard.edu/iau/cbat.html

• ALADIN SKY ATLAShttp://stdatu.stsci.edu/cgi-bin/nph-aladin.pl?from=STScI

• MINOR PLANET CHECKER UTILITY PAGE http://scully.harvard.edu/~cgi/CheckSN

• RECENT SUPERNOVAEhttp://www.cfa.harvard.edu/iau/lists/RecentSupernovae.html

• E naturalmente… il sito del C.R.O.S.S. PROGRAMhttp://www.cortinastelle.it/CROSS_hp.htm

…e infine il sogno, diventato realtà!� Sfruttare al meglio le tecnologie di comunicazione e comandare tramite Internet telescopi posti

nell’emisfero australe

� Si possono fare osservazioni sistematiche (e di giorno!) di galassie poco controllate dai centri di ricerca, con maggiori possibilità di successo.

� Attraverso questo sistema sono state scoperte dal CROSS le SN2008ib, SN2008ig e SN2009bu

� Il CROSS è l’unico programma di ricerca al mondo che può vantare scoperte in entrambi gli emisferi

Internet