Tracce delle prime stelle dell'Universo nelle onde radio provenienti dallo spazio?

Da Il Post

Abbiamo trovato le tracce delle prime stelle di sempre?

Secondo una nuova osservazione, l'Universo iniziò ad accendersi 180 milioni di anni dopo il Big Bang: se confermata, avremmo un punto di partenza certo per studiare tutto il resto

di Emanuele Menietti, 1 mar 2018

Nel mezzo di un’area desertica nell’Australia Occidentale, c’è un oggetto che ricorda un tavolo da cucina, all’apparenza semplice e rudimentale, ma che forse ha permesso di trovare le tracce delle primissime stelle dell’Universo. 
Se confermata nei prossimi anni da altre ricerche, la scoperta diventerà una pietra miliare per le teorie su come si formò tutto ciò che ci circonda, dalle stelle ai pianeti passando per noi stessi. I risultati della ricerca resa possibile da quel tavolo nel deserto sono stati pubblicati da poco sulla rivista scientifica Nature, e sono molto discussi tra gli astrofisici e i cosmologi (quelli che studiano l’origine dell’Universo).

Dopo il Big Bang

Prima di arrivare ai risultati del nuovo studio, dobbiamo tornare indietro nel tempo di circa 14 miliardi di anni, nell’era subito dopo il Big Bang, l’evento che secondo il modello teorico più condiviso avviò i processi di formazione dell’Universo. 
All’epoca non c’era un granché di entusiasmante da vedere: era tutto buio e freddo, pervaso da gas invisibili, per lo più idrogeno ed elio. In milioni di anni, le deboli interazioni gravitazionali portarono alla formazione di grandi ammassi di gas, che divennero via via più densi fino a collassare su loro stessi e ad “accendersi”, invadendo lo spazio circostante con la prima luce di sempre, visibile solo nell’ultravioletto (quindi non ai nostri occhi). 
Questi fenomeni altro non erano che le prime stelle, in un certo senso l’alba dell’Universo per come lo conosciamo adesso.

Partì tutto da lì. Dopo cicli di esistenza relativamente brevi, le prime stelle esplosero diventando buchi neri, mettendo le basi per quelle che sarebbero poi diventate le galassie, e producendo altri elementi pesanti, che in miliardi di anni avrebbero poi portato alla formazione dei pianeti e degli altri corpi celesti, e in ultima istanza di noi esseri umani. Questa teoria su come si formò tutto quanto ha trovato nel corso del tempo diverse conferme pratiche, ma i ricercatori hanno impiegato anni di osservazioni nella speranza di trovare indizi sulle primissime stelle per avere conferme più solide, senza grandi risultati. Ora il tavolo nel deserto australiano, che in realtà è un radio spettrometro, sembra aver fornito una risposta, o per lo meno indizi più consistenti.

Le prime stelle

Il gruppo di ricerca, che comprende astrofisici dell’Arizona State University, del MIT e dell’Università del Colorado, ha impiegato più di 10 anni per trovare il giusto segnale radio, calibrando di continuo lo strumento nel deserto australiano. 
Nello studio i ricercatori scrivono di avere captato le emissioni radio di ciò che resta di quell’idrogeno che anticamente interagì con le prime stelle, negli stadi iniziali dell’Universo. Le sue caratteristiche indicano che le prime si attivarono circa 180 milioni di anni dopo il Big Bang, in lieve anticipo rispetto ai modelli teorici utilizzati finora, ma comunque entro un margine di errore accettabile tale da non rimetterli in discussione. 
La scoperta è molto importante, perché mette un punto fisso che potrà aiutare i ricercatori a formulare meglio le teorie su cosa accadde dopo, e a verificarle tramite le osservazioni con i radiotelescopi.

L’osservazione delle prime stelle non è diretta: i ricercatori possono trovarle indirettamente rilevando gli effetti che ebbero su ciò che avevano intorno, come le nubi di idrogeno. 
Le radiazioni ultraviolette prodotte dalle prime stelle, alterarono lo stato del singolo elettrone che possiede ogni atomo di idrogeno. Il gas iniziò quindi ad assorbire energia dalla radiazione cosmica di fondo, la grande traccia energetica lasciata dal Big Bang. Semplificando molto: gli atomi di idrogeno assorbirono energia, che fu poi rilasciata quando tornarono al loro stadio iniziale. 
Secondo le teorie più diffuse, quel salto di energia può essere rilevato a una specifica frequenza radio, ed è quello che hanno provato a fare i ricercatori nel deserto dell’Australia per confermarlo nella pratica.

Osservazioni e materia oscura

Per anni hanno lavorato per calibrare il loro strumento, progettato per assorbire tutte le onde radio provenienti dal cielo, escludendo quelle non necessarie prodotte dalla nostra galassia (la Via Lattea) o dalle attività umane qui sulla Terra. Per questo il punto di osservazione scelto era nel mezzo di un deserto, a debita distanza da fonti terrestri che avrebbero potuto interferire con le rilevazioni. 
Nel 2015 i loro sforzi furono ripagati da un segnale molto promettente, che rese necessari due anni di verifiche per assicurarsi che fosse quello giusto.

Il segnale trovato ha caratteristiche compatibili con i modelli teorici, ma non tutto torna come dovrebbe. 
Inizialmente i ricercatori avevano provato a captarlo usando le frequenze previste dai modelli, ma senza trovare nulla. Hanno allora provato in un intervallo di frequenze più basso, trovando infine un segnale, ma più intenso del previsto. 
Questo sembra indicare che le nubi d’idrogeno ai primordi dell’Universo fossero molto più fredde e che siano necessarie nuove ipotesi per spiegarlo.

La più affascinante, e secondo alcuni plausibile, è che in quella fase l’idrogeno avesse interagito con la cosiddetta “materia oscura”, la cosa invisibile che si ipotizza costituisca buona parte dell’Universo e su cui non sappiamo ancora molto. 
La materia oscura è molto fredda, quindi è possibile che ci fossero trasferimenti di calore dall'idrogeno alla materia oscura. 
Cedendo calore, l’idrogeno si sarebbe raffreddato, da qui le caratteristiche del segnale radio rilevato.

E adesso?

Questa ipotesi, pubblicata su Nature in una ricerca separata, potrebbe avere gigantesche implicazioni nello studio dell’Universo, se fosse confermata. 
L’esistenza della materia oscura è stata finora derivata dai ricercatori grazie ad analisi indirette, per esempio studiando gli effetti gravitazionali sulla luce in ammassi di numerose galassie. Il problema è che in questo modo si possono ottenere informazioni su grandi pezzi di materia oscura, non sulle singole particelle che la compongono e su come sono fatte. 
Se vi sta girando la testa, Priyamvada Natarajan, astrofisico teoretico di Yale, può darci una mano a capire: “È come osservare una gigantesca duna nel deserto. Sai come la sabbia l’ha formata, puoi dimostrare come viene dispersa dal vento e come viene modificata dall’acqua. Ma non sai di che cosa è fatto un singolo granello”.

Gli elementi portati dalle due nuove ricerche potrebbero aiutare a risolvere alcuni nodi delle teorie sull’origine dell’Universo, ma potrebbero anche aggiungere qualche complicazione per tenere insieme tutti i passaggi dei modelli cosmologici più condivisi. 
Altri ricercatori in posti diversi dal deserto dell’Australia Occidentale sono intanto al lavoro per realizzare osservazioni indipendenti, che potranno fornire nuovi dati per confermare o smentire la nuova datazione a 180 milioni di anni dopo il Big Bang per le prime stelle. 
Risolto il problema, lo studio degli oltre 13,5 miliardi di anni che seguirono dovrebbe comunque tenerci impegnati per un bel po’.

Una "costruzione": la definizione nella sentenza della Cassazione

Da Ediltecnica

Cos’è una “costruzione”? 
Lo ha chiarito la Cassazione

La Cassazione, partendo dalle nuove costruzioni, che in quanto tali richiedono il permesso di costruire, ha messo i puntini sulle i della definizione di "costruzione"

Di Redazione Tecnica, 19 lug 2017

La Corte di cassazione, nella sentenza n. 30157/2017, riporta una precisazione sulla definizione di “costruzione”. Il motivo del chiarimento parte dalla realizzazione di un fabbricato di due piani. Nello specifico, la Cassazione scrive che la realizzazione di un fabbricato di due piani è intervento edilizio soggetto al permesso di costruire dal momento che si tratta di una nuova costruzione (art. 10 del d.p.R. n. 380 del 2001, TU Edilizia).

Infatti, l’articolo 10 del Testo Unico dell’Edilizia dice chiaramente che, tra gli interventi subordinati al permesso di costruire, ci sono quelli di nuova costruzione, visto che prevedono una trasformazione urbanistica ed edilizia del territorio.

Da qui si arriva al cuore della precisazione sulla definizione di “costruzione”. Nella sentenza 30157/2017, la Cassazione precisa che è una costruzione in senso tecnico-giuridico “qualsiasi manufatto tridimensionale, comunque realizzato, che comporti una ben definita occupazione del terreno e dello spazio aereo”. La definizione di costruzione è strettamente legata quindi al concetto di occupazione del terreno (oltre che dello spazio), di conseguneze torna alla mente il problema del consumo di suolo, di cui ogni tanto si parla, ogni tanto no, ma che rimane un argomento legato al tema del consumo di suolo. A questo proposito, il disegno di legge sul consumo di suolo si è fermato per la mancanza di accordo tra Senato e Regioni. Sopravviverà?

Critiche e non sull'astronauta Samantha Cristoforetti

Da Linkiesta

Perché detestiamo Samantha Cristoforetti?

di Serena Cappelli, 2 mar 2015

Non siamo mai contenti. Dire “Wow, che figata!”, senza se e senza ma, sembra diventato sinonimo di debolezza, come se ammirare senza distruggere ci trasformasse automaticamente in persone di serie B.

Prendiamo Samantha Cristoforetti, adesso che le acque dopo Sanremo si sono un po’ placate.

Un commento a un articolo del 15 febbraio di Aldo Grasso sul Corriere (vedi sotto) in cui Cristoforetti veniva invitata dal critico a non diventare la prezzemolina dello spazio (argh!), recitava così (ed era in ottima compagnia):

«Non sono invidioso della Cristoforetti perché fa un lavoro come un altro e non capisco cosa vi è da meravigliarsi dato che è 40 anni che la gente va nello spazio e non è la prima Italiana. Quello che mi dà fastidio è che invece di fare esperimenti scientifici si atteggia a rockstar mediatica con show nello spazio tutto a spese di noi contribuenti. La Cristoforetti non è al Grande Fratello e si è mai visto fare da altri astronauti tutto questo cinema».

Rockstar, velina, showgirl, prezzemolina, ma che lavori, santo cielo, invece di trastullarsi con microfoni fluttuanti a spese dei contribuenti, che faccia il mestiere per cui è pagata! Come se un collegamento tv o una foto postata su Twitter minassero la serietà della scienza e impedissero a Samantha Cristoforetti di fare altro. Ci manca solo: Eh, ma Samantha con l’acca…

Samantha Cristoforetti è brava, preparata, garbata e negli occhi le si legge la passione per quello che fa. Se ci fosse una sit-com chiamata Casa Cristoforettio se lei tutte le mattine si collegasse per darci il Buongiorno di Samantha, sarebbe solo tanto di guadagnato. Ha la faccia simpatica, i capelli buffi e delle competenze eccezionali; ha lavorato sodo per arrivare dove è; è intelligente, di quel tipo di intelligenza che non comporta solo saper risolvere integrali doppi o mettere in fila triangolini e cerchi, ma che permette anche a chi la possiede di provare gioia nel condividere con gli altri.

Eppure dà fastidio. E basta un collegamento tv per tirare fuori il peggio di noi stessi.

Il perché non si sa. C’è chi dice che è per invidia, chi per il gusto della polemica, chi perché è una donna.

E a quanti stanno per insorgere dopo aver letto “è una donna” voglio raccontare una cosa, perché il fatto che sia una donna e non un uomo conta, alla fine, anche se sembra solo uno stupido cliché.

Pranzo tra scienziati, qualche anno fa. Si discute di Nobel. La conclusione, quasi unanime, è una sola: “Eh, ma quello alla Montalcini è regalato, dai”. Detta da persone che a volte riescono a pubblicare le loro ricerche solo sull’equivalente dei giornalini della parrocchia. Lo racconto come dato di fatto, non per far polemica, perché quello delle donne nella scienza è un argomento spinoso che merita una trattazione approfondita e questa non è certo la sede per farla. È un argomento ricco di luoghi comuni, è vero, ma è anche un argomento ricco di piccole insinuazioni, che spesso comprendono le parolemoglie di, amante di, incompetente e fellatio nei suoi sinonimi meno eleganti.

Le cose stanno un po’ cambiando, e meno male, ma in certi ambienti ancora no. E quindi ben vengano i collegamenti e i tweet di Samantha Cristoforetti, che è una scienziata coi fiocchi, un esempio positivo per adulti e bambini, uno stimolo per ragazzi e ragazze a fare bene.

E in televisione, come nella vita, di esempi positivi ce ne sono sempre meno.

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Da Corriere della Sera

Samantha, lei che può, tenga le distanze

Salvate il capitano Cristoforetti: non deve diventare prezzemolina dello spazio

di Aldo Grasso, 15 feb 2015

Salvate il capitano Cristoforetti, Samantha Cristoforetti! Samantha è il nostro orgoglio, è la prima italiana a volare nello spazio. Pilota dell’Aeronautica militare e astronauta dell’Agenzia spaziale europea, è protagonista della missione «Futura»: sei mesi nel più grande laboratorio orbitante a 400 km dalla Terra. Samantha è bella e buona, non sa dire di no ai collegamenti tv. A Natale ha fatto gli auguri al presidente Napolitano che commosso le ha detto: «Non la chiamerò capitano Cristoforetti: lei è Samantha per tutti gli italiani». Poi si è collegata con «Che tempo che fa», poi gli auguri a Mattarella, poi l’inflight call con gli studenti, poi telecamera su Sanremo, con diretta farlocca.

Si sa come vanno queste cose: Samantha come fai galleggiare bene il microfono, Samantha mandaci un tweet, Samantha facci la capriola, Samantha, ti prego, una foto dell’Italia, Samantha mostraci cosa mangi stasera, Samantha di qua, Samantha di là... La troppa confidenza fa perdere la riverenza e così entrano in scena i social: ad @AstroSamantha manca solo il telecomando; il seno di @AstroSamantha sfida le leggi di gravità; @AstroSamantha si deve sorbire Sanremo dallo spazio; @AstroSamantha non capisce la «gravità» della situazione; la valletta ha lo stesso taglio di capelli di @AstroSamantha... Insomma, Samantha rischia di diventare la prezzemolina dello spazio. Lei che può, capitano Cristoforetti, mantenga le distanze!

L'incredibile viaggio spaziale della sonda Rosetta verso una cometa...

Da IlSole24Ore

Rosetta a un passo dalla cometa a forma di «papera di gomma»

di Leopoldo Benacchio, 6 ago 2014

  

Una missione spaziale che ha dell'incredibile, centrare un corpo di roccia e ghiaccio di soli 4 chilometri dopo un viaggio complicatissimo che di chilometri ne ha macinati miliardi. Eppure c'è riuscita, partita nel 2004, dopo aver preso velocità nel 2005 usando la Terra come fionda che gli ha dato una spinta grazie alla gravitazione sfruttata in modo opportuno, una manovra incredibilmente astuta scoperta nel secolo scorso da un grande italiano, Giuseppe Colombo, se ne è andata verso il suo obiettivo.

Nel 2007 è stata la volta di Marte a essere sfruttato per la stessa opportunistica manovra, e via negli spazi siderali con rinnovata energia per una visita, nel 2010, con il grande asteroide Lutetia, di cui ha mandato immagini strepitose.

Ma la cometa era ancora lontana, molto lontana e nello spazio non si può proprio andare in linea retta, come noi facciamo quando siamo in autostrada. 

E allora dal 2011 fino all'inizio di quest'anno Rosetta è stata messa in ibernazione, praticamente spenta per risparmiare energia, salvo il minimo indispensabile di apparecchiature per rimetterla nello stato di veglia. 

Tutto bene e ora si trova a un centinaio di chilometri dalla 67P/Churyumov-Gerasimenko e mercoledì alle 11.45 ora italiana stabilirà, con una complessa manovra, il contatto fra cometa e sonda.

Rosetta le andrà attorno per varie settimane in una curiosa orbita prima triangolare e poi a spirale, per studiare il punto preciso dove far atterrare, su questa roccia ghiacciata di 4 chilometri, immaginiamoci il Monte Bianco, la sonda Philae. Questo è un piccolo mezzo che tenterà, per la prima volta, di sbarcare sulla cometa per studiarla direttamente in sito. Manovra delicatissima, mai tentata e difficile: la gravità della cometa è bassissima, causa la sua modesta massa, e Philae dovrà ancorarsi e soprattutto sperare di non rimbalzare. Insomma come buttare una pallina da ping pong su un tavolo in modo che non rimbalzi e si fermi. Difficile prprio.

Punto chiave saranno le comunicazioni, tutto avviene a oltre 400 milioni di chilometri dalla Terra un segnale radio mette una ventina di minuti per arrivare e comunque la potenza in gioco in campo spaziale è veramente bassa, -290 dB per chi è del mestiere ben più debole del miliardesimo di miliardesimo di Watt per chi non lo è. La sonda quindi deve fare molto da sola, troppo lungo il tempo per comunicare. Gli strumenti anche sono programmati per tempo, e abbiamo una forte e veramente qualificata presenza italiana in strumentazione chiave per lo studio delle comete. Virtis, lo spettrometro che ci dirà di cosa è fatta e tanto altro e che già ha misurato la "febbre" alla cometa, trovandola stranamente calda, sui 70 gradi sotto lo zero, un incubo per noi, ma un segnale che la cometa ha meno ghiaccio del previsto.

L'Istituto di Astrofisica Spaziale di Frascati è l'artefice mentre l'Università di Padova, che già sviluppò la camera fotografica per la missione europea Giotto, la prima che ci diede la fotografia di quel brutto bruco polveroso che è il nucleo di una cometa, ha sviluppato elementi chiave della sistema di ripresa ottica della cometa che già ci hanno regalato immagini nitidissime. Dulcis in fundo la coda della cometa, composta di impalpabili grani di polvere cosmica che riflettono la luce del Sole come tanti catarifrangenti, saranno pesati, avete letto bene : pesati, da una bilancia da favola, GIADA, sviluppata dall'Università Parthenope di Napoli che apprezza il miliardesimo di grammo. Tutto finanziato dalla nostra Agenzia Spaziale Italiana, ASI.

Ci sveleranno, assieme agli altri strumenti, come è fatta questa buffa cometa, la cui forma ricorda quella di una papera di gomma che si usa per far giocare i bimbi durante il bagno. Lì dentro, dentro a quell'ammassi di ghiaccio, sono nascosti i segreti dell'origine del nostro sistema solare. E nostra. Un momento storico.