Curiosità astronomiche: fenomeni celesti inusuali

L'astronomia è piena di fenomeni celesti affascinanti e inconsueti. All'inizio della sua storia, l'astronomia si occupò unicamente dell'osservazione e della previsione dei movimenti degli oggetti celesti che gli uomini potevano osservare a occhio nudo e della loro origine. In alcuni luoghi, le prime civiltà costruirono enormi manufatti che avevano probabilmente scopi astronomici, oltre che essere usati a fini cerimoniali. Ecco alcune curiosità astronomiche, particolarmente stimolanti ancora oggi.

Luna di Sangue

Un'eclissi lunare totale può dare alla Luna un colore rosso intenso, spesso chiamato "Luna di Sangue". Ciò avviene quando la Terra si interpone tra il Sole e la Luna, facendo sì che la luce solare passi attraverso l'atmosfera terrestre e si pieghi verso la Luna. La luce, rifratta dall'atmosfera terrestre, illumina la Luna con tonalità di colore diverse secondo le caratteristiche fisiche e di inquinamento atmosferico dei territori terrestri in cui l'alba o il tramonto si sta verificando. In pratica, secondo l'astronomia, durante un'eclissi un astronauta che si trovasse sulla Luna vedrebbe la Terra come un grande disco scuro circondato da un anello infuocato, costituito dalle luci rossastre di tutti i tramonti e tutte le albe che in quel momento si verificano sulla Terra.

Stelle cadenti

Le stelle cadenti, o meteore, sono un fenomeno il cui meccanismo l'astronomia definisce come segue. Piccole particelle di polvere o detriti spaziali entrano nell'atmosfera terrestre e bruciano a causa dell'attrito, creando una breve scia luminosa nel cielo notturno. Gli sciami meteorici non hanno dunque nulla a che fare con le stelle, sebbene all'occhio umano che osserva il cielo appaiano come tali. Sono fenomeni che ricorrono ogni anno attorno alla stessa data, perché la Terra attraversa la stessa zona di spazio ogni anno. I nomi degli sciami meteorici si riferiscono ai nomi delle costellazioni da cui sembrano provenire tutte le scie luminose. In realtà questa è la direzione verso cui la Terra si muove lungo la sua orbita in una certa data. Gli sciami più famosi sono le Leonidi, le Geminidi, le Perseidi e le Quadrantidi.

Astronomia, le Pulsar

Sono stelle di neutroni che emettono raggi di radiazione in modo pulsante. Questo è dovuto alla rotazione estremamente veloce della stella di neutroni, che può variare da frazioni di secondo a pochi secondi. Le pulsar si formano quando una stella esplode come supernova, mentre le sue regioni interne collassano in una stella di neutroni congelando ed ingigantendo il campo magnetico originario. La velocità di rotazione alla superficie di una pulsar è variabile, secondo le scoperte dell'astronomia. Dipende dal numero di rotazioni al secondo sul proprio asse e dal suo raggio. Nel caso di pulsar con emissioni a frequenze del kHz, la velocità superficiale può arrivare a essere una frazione significativa della velocità della luce, a velocità di 7 chilometri metri al secondo.

Supernova

L'esplosione di una stella in una supernova è uno degli eventi più spettacolari nell'universo, in basa a quanto finora si sa in astronomia. Durante questa esplosione, una stella può diventare temporaneamente più luminosa di un'intera galassia. In un arco di tempo che può andare da qualche settimana a qualche mese, una supernova emette tanta energia quanta è previsto che ne emetta il Sole durante la sua intera esistenza. Per circa 15 secondi raggiunge una temperatura di cento miliardi di Kelvin. Ma perché ciò avvenga la stella deve avere una massa almeno 9 volte superiore a quella del nostro Sole. L'esplosione espelle la maggior parte (o tutto) il materiale che costituisce la stella a velocità che possono arrivare a 30mila chilometri al secondo, producendo un'onda d'urto che si diffonde nel mezzo interstellare. Ciò si traduce in una bolla di gas in espansione che viene chiamata resto di supernova.

Buchi neri

Queste regioni dello spazio hanno una forza gravitazionale così intensa che nulla, nemmeno la luce, può sfuggire al loro abbraccio. Sono il risultato del collasso di una stella massiccia. La gravità domina su qualsiasi altra forza, determinando un collasso gravitazionale che tende a concentrare lo spaziotempo in un punto al centro della regione. L'astrofisica e l'astronomia teorizzano che in quel punto esista uno stato della materia di curvatura tendente a infinito e volume tendente a zero chiamato singolarità. Possiede caratteristiche sconosciute ed estranee alle leggi della relatività generale. Il limite del buco nero lo si definisce orizzonte degli eventi, regione che ne delimita in modo peculiare i confini osservabili.

Pianeti extrasolari

Oltre al nostro sistema solare, in astronomia si sono scoperti migliaia di pianeti orbitanti attorno ad altre stelle paragonabili al Sole. Alcuni di essi sono situati nella "zona abitabile", dove le condizioni potrebbero essere adatte per la vita. Al 7 dicembre 2023 risultano conosciuti 5.552 pianeti extrasolari in 4.091 sistemi planetari diversi. Inoltre 2.756 è il numero di pianeti candidati e altri 101 possibili pianeti sono in attesa di conferma o controversi.

Anelli di Saturno

Gli anelli di Saturno sono un fenomeno unico nel nostro sistema solare. Sono costituiti da piccole particelle di ghiaccio e roccia che orbitano attorno al pianeta. A seguito dell'esplorazione ravvicinata che la sonda spaziale Cassini-Huygens ha compiuto, si è potuto misurare lo spessore di un singolo anello in circa 10 metri. In compenso gli anelli non sono completamente piatti. Anzi, in alcune zone le particelle sono addensate in strutture che si estendono da 3 a 5 chilometri sopra e sotto il piano dell'anello, proiettando così lunghe ombre in particolari momenti di inclinazione rispetto al sole.

Nebulose

Le nebulose sono nubi giganti di gas e polvere nello spazio. Alcune di esse sono regioni di formazione stellare, mentre altre sono i resti di stelle esplose. Le scoperte dell'astronomia hanno conferito particolare popolarità alla Nebulosa Testa di Cavallo: è una nebulosa oscura nella costellazione di Orione. La nebulosa si trova appena sotto Alnitak, la stella più a est della cintura di Orione. È parte di un turbine di gas e polveri, sagomato come la testa di un cavallo, da cui il nome. È una delle nebulose maggiormente riconoscibili e note del cielo, anche se è difficile poterla osservare. La sua forma caratteristica si può individuare solo attraverso le fotografie dell'area. A scoprirla fu, nel 1888, Williamina Fleming esaminando alcune lastre fotografiche presso l'Harvard College Observatory.

Esopianeti in transito

A volte, quando un pianeta extrasolare (esopianeta) passa davanti alla sua stella madre (transito), riduce temporaneamente la luminosità della stella. Questo fenomeno è utilizzato per rilevare e studiare esopianeti. La parola esopianeta è ormai entrata nel gergo comune. E pensare che fino al 1995 la loro esistenza era solo ipotizzata, ricorda Sergio Messina su ilmeteo.net. Poi, proprio dal 1995 anno di scoperta del primo esopianeta, chiamato 51 Pegasi b, la prospettiva è cambiata, anzi si è capovolta. Se si riteneva raro che una stella diversa dal Sole avesse un suo pianeta, oggi sembra raro che esistano stelle senza pianeti.