mercoledì 26 marzo 2014

Tornato più AGILE che mai

Qualche tempo fa, su questo blog, ci eravamo occupati (sotto segnalazione di +marco casolino) del caso del satellite AGILE, il quale, per mancanza di fondi, aveva interrotto il suo lavoro.
AGILE è un satellite dell'ASI (Agenzia Spaziale Italiana) e l'acronimo sta per Astro-rivelatore Gamma a Immagini Leggero. AGILE studia l'universo rivelando la radiazione a raggi-X e gamma. Il satellite è stato lanciato nel 2007 e il 1 Gennaio 2014 ha smesso di funzionare (qui trovate il post precedente sulla questione di Quantizzando: http://www.quantizzando.org/2014/01/un-satellite-italiano-da-salvare-agile.html)

A tal proposito era partita una petizione che, dopo pochi giorni aveva già raggiunto le 300 adesioni, come confermato da Carlotta Pittori, coordinatore del centro dati del satellite, la quale mi aveva inviato una lista (aggiornata al 31 Gennaio 2014) dei firmatari.
Ecco tale lista: https://drive.google.com/file/d/0B26OqUhnAT1uTHZvT0NkQmNmdVE/edit?usp=sharing

E oggi? AGILE è tornato a funzionare!

Questa è la grande notizia e la conferma la potete avere da questo video di +INAF TV 


Insomma siamo tutti contenti che il lavoro di AGILE sia stato prolungato ulteriormente per altri 12 mesi. In Italia si fa ottima scienza.


martedì 18 marzo 2014

Onde gravitazionali a modo(-B)

La data di oggi potrebbe essere, d'ora in avanti, ricordata per parecchio nel mondo della cosmologia. Ma non creiamo confusione e, come al solito, andiamo con ordine.

Iniziamo con il dire cosa si pensa di aver trovato: una possibile evidenza dell'esistenza di onde gravitazionali primordiali nei dati sulla polarizzazione del fondo cosmico a microonde (d'ora in poi CMB, Cosmic Microwave Background). Questa potrebbe essere un prova del fatto che l'universo abbia attraversato un'epoca di rapida espansione chiamata inflazione subito dopo il Big Bang.

Ora vediamo le cose un po' più in dettaglio.
Dunque, dobbiamo andare sino al Polo Sud. Da quelle parti, in particolare al Polo Sud, siamo sui circa 3 km rispetto al livello del mare. Ma perché bisogna andare fin laggiù? Perché in quelle condizioni si possono fare osservazioni nell'intervallo di frequenze del microonde; infatti il principale nemico di questo tipo di osservazioni è il vapore acqueo. Al Polo Sud, a quella altezza, l'atmosfera è sottilissima e quindi è perfetta. Ma, ancora, c'era proprio bisogno di andare fino al Polo Sud? Eh sì, c'era bisogno perché da quelle parti un giorno dura 6 mesi e quindi, senza continue albe e tramonti, l'atmosfera risulta essere più stabile. Bene, questo è stato chiarito.

Ora vediamo quale strumento è stato utilizzato per fare la scoperta: eccolo qui, si chiama BICEP2 e i risultati che andremo a descrivere in questo post sono frutto degli studi di scienziati del Center for Astrophysics di Harvard (USA).

Fonte: http://bicepkeck.org
Si tratta di un telescopio di 26 cm di diametro ottimizzato per osservazioni nel regime delle microonde. Quindi, giusto per dire che, ebbene sì, della gente ha costruito uno strumento per cercare quello che hanno trovato.

Andiamo avanti. Qui trovate un paio di parole sull'inflazione (periodo di espansione accelerata dell'universo) mentre qui trovate qualcosa sul CMB (enorme quantità di fotoni che vagano nell'universo) come li abbiamo già trattati su questo blog. Restano da spiegare due concetti: modi di polarizzazione e onde gravitazionali primordiali.

In quattro (più o meno) parole povere: il campo elettromagnetico è dato da un'onda elettromagnetica. Le onde oscillano. E un fotone è un'onda elettromagnetica. La polarizzazione ci dice in che direzione oscillano i fotoni. Questo in parole povere proprio. Il punto è che ci sono dei modi di polarizzazione che ci aspettiamo di vedere in quanto dovuti a fenomeni fisici legati al comportamento dei fotoni quando si è formato il CMB (questi si chiamano modi-E). Altri (modi-B) sono principalmente riconducibili ad altre cause.
Per esempio, potrebbe accadere che i fotoni del CMB, durante il loro tragitto verso di noi vengano deflessi a causa della presenza delle strutture cosmiche (galassie, ammassi di galassie) dell'universo. Questo effetto, chiamato lensing gravitazionale, produce modi-B di polarizzazione.

Inoltre, ci sono le onde gravitazionali che potrebbero aver generato modi-B nella polarizzazione del CMB. E siamo, finalmente, arrivati al sodo.

[Prima di andare avanti una precisazione: come distinguiamo B-modi da lensing e da onde gravitazionali primordiali. I primi agiscono su piccole scale prevalentemente mentre i secondi su grande scala.]

Le onde gravitazionali, in generale, sono un fenomeno descritto dalla teoria della Relatività Generale di Albert Einstein.
Esattamente come le particelle cariche elettricamente generano onde elettromagnetiche, oggetti dotati di massa producono onde gravitazionali. Quest'ultime però sono diverse dalle cugine elettromagnetiche che si propagano nel vuoto. Infatti le onde gravitazionali sono perturbazioni dello spazio-tempo che trasportano energia. Anche per il campo gravitazionale c'è una particella, il gravitone, che dovrebbe svolgere un compito analogo a quello del fotone.

Ma che c'entrano con l'inflazione? Questa è una domanda tosta ma ci provo. Un possibile collegamento tra le due cose è il seguente: il CMB si forma quando i fotoni sono disaccoppiati dai barioni, cioè non interagiscono più con gli elettroni. Allo stesso modo, nei primissimi istanti dell'universo, durante l'inflazione appunto, i gravitoni si sono disaccoppiati da tutto il resto e hanno iniziato a vagare liberi nell'universo. Cioè, le onde gravitazionali primordiali iniziano il loro viaggio. Come abbiamo già detto, queste onde in qualche modo si fanno sentire sulla polarizzazione dei fotoni del CMB. Producendo però dei modi completamente diversi da quelli usuali, i modi-B, appunto.

In questa foto sono mostrati i modi-B misurati da BICEP2. Fonte: http://bicepkeck.org
Dunque, leggendo tutto all'indietro, misurare dei modi-B nel CMB su grandi scale vuol dire avere un'evidenza dell'esistenza delle onde gravitazionali primordiali. Ma quest'ultime si sono formate durante l'inflazione!

Ecco, per questo motivo il risultato di BICEP2, se confermato, potrebbe essere una prova del fatto che l'inflazione sia avvenuta.

Per finire, il grafico.
La quantità che si è stimata è chiamata "r" ed è il rapporto tra l'ampiezza delle fluttuazioni delle onde gravitazionali rispetto a quelle della temperatura (quelle che si misurano dal CMB) della radiazione di fondo. BICEP2 ha stimato questo rapporto uguale a 0.2, ovvero l'ampiezza delle fluttuazioni delle onde gravitazionali è numericamente il 20% del valore dell'ampiezza delle fluttuazioni in temperatura.  In particolare con questi dati, viene escluso abbastanza categoricamente che questo rapporto di ampiezze possa essere zero (cioè niente onde gravitazionali primordiali). Finora, con esperimenti precedenti, si erano trovati solo limiti superiori a tale valore. Con le misure di BICEP2 oggi si ha finalmente una stima più precisa.

Fonte: http://bicepkeck.org
Nella figura di sopra potete osservare la pletora di stime precedenti (i quali sono solo dei limiti superiori) e in basso la stima attuale data da BICEP2. I punti neri seguono abbastanza bene la curva rossa che descrive i modi-B, la quale, come detto in precedenza, è una combinazione degli effetti generati dal lensing più quelli delle onde gravitazionali primordiali.

Cioè, ma capite cosa potrebbe voler dire tutto questo? L'inflazione è avvenuta una mini-frazione di secondo dopo il Big Bang e noi ora abbiamo un segnale che proviene esattamente da quella fase "inizialissima" dell'universo. Non eravamo mai arrivati così lontano, indietro nel tempo. Questa è la notizia vera: se i risultati fossero confermati potremmo avere tra le mani una prova dell'inflazione.
Un qualcosa di spettacolare, direi!

Comunque, come avrete capito da tutte le proposizioni ipotetiche di questo post, questa non è la fine della storia: infatti bisognerà capire per bene se non ci sono errori nelle misure, ovvero se i modi-B misurati non sono altro che l'effetto di altre cause (per esempio emissioni della nostra galassia); inoltre, il satellite Planck dell'ESA esattamente un anno fa aveva trovato un limite superiore per il valore di "r" che sembra essere in conflitto con quello trovato da BICEP2.

Insomma, come sempre, c'è tanto da lavorare. Questo risultato apre ad un campo di ricerca tutto nuovo. Apre allo studio del "fondo di onde gravitazionali primordiali". Chissà quando altro c'è da scoprire ancora. Noi non vediamo l'ora.

P.S. Questo è il 100esimo post di Quantizzando. Un modo(-B) alquanto perfetto per festeggiare, direi.


sabato 15 marzo 2014

Scienza sulla Rai

Questo è un blog divulgativo e oltre a divulgare scienza, si divulga anche chi divulga scienza (primo e ultimo gioco di parole del post, promesso!).

Dicevo: mi ha scritto Paola Manduca, autrice televisiva di un nuovo programma chiamato Nautilus Scienza che dovrebbe partire sul nuovo canale scientifico della Rai.
Ora, dovete sapere che gli autori del programma vorrebbero coinvolgere dei ricercatori nella trasmissione per divulgare scienza. Ma bando alle ciance, vi riporto il testo della e-mail che ho ricevuto. Pronti? Eccola:

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"Ciao Sandro, mi chiamo Paola Manduca e sono un'autrice di Nautilus Scienza, un programma che partirà a breve sul nuovo canale scientifico della Rai (che dovrebbe chiamarsi Rai Quark). 
Ho dato un'occhiata al tuo blog che trovo molto interessante, perciò provo a spiegarti anche se vivi all'estero di che si tratta perché magari puoi aiutarmi a spargere la voce.

Il format del programma che sta per partire prevede 5 puntate settimanali su un grande tema (ad esempio l'universo) che in ogni singola puntata verrà affrontato da un'angolazione diversa e con un ricercatore ad hoc.
L'idea non è di fare un programma scientifico canonico ma di coinvolgere i ricercatori in una divulgazione alla Ted, pochi minuti per spiegare in modo semplice ricerche scientifiche complicate. 
Proprio per fare una divulgazione scientifica 'moderna' stiamo cercando di formare una giovane redazione (di 4 o 5 persone) che partecipi al programma fornendo spunti, filmati, notizie dal web, curiosità dall'estero.

Si tratta di intervenire con il conduttore (Federico Taddia) e il ricercatore o lo scienziato di turno in merito al tema del giorno fornendo appunto degli spunti e delle notizie curiose che soprattutto nella prima fase del programma sarà premura di noi autori aiutare a individuare.

Cerchiamo ragazzi/e giovani, fino a max 30 anni, che abbiano passioni scientifiche e  che siano spigliati, e che vivano a Roma (scelta imposta per ragioni economiche e logistiche dalla Rai).

Faremo un prossimo casting giovedì 20 marzo dal primo pomeriggio presso gli studi Dear di Via Ettore Romagnoli.

L'impegno che chiediamo è la disponibilità un giorno a settimana (tendenzialmente il giovedì) per registrare 4 puntate che verranno poi mandate in onda dal lunedì al giovedì successivo. L'orario orientativo dovrebbe essere dalle 11.00 alle 17.00 perché mettiamo in conto che per ogni puntata, della durata di mezz'ora, vada via un'ora per ogni tipo di problematica che possa sorgere.

I temi che trattiamo vanno dalla medicina alla tecnologia, allo spazio e alle neuroscienze, pertanto non cerchiamo un 'tuttologo' ma una figura giovane che su ogni tema sappia raccontare in modo brillante le info che sarebbe utile dare in materia (ripeto, comunque con un supporto redazionale forte da parte nostra)."

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Bene, se dunque, dopo aver letto queste righe volete farvi avanti allora non dovete fare altro che scrivere direttamente a Paola al seguente indirizzo e-mail: pa.manduca@gmail.com

Se invece non siete interessati perché non rientrate nel profilo descritto oppure volete 
anche voi dare una mano, allora condividete questo post e spargete anche voi la voce 
soprattutto se conoscete qualcuno che potrebbe essere interessato allora condividete 
questo post ovunque o date un colpo di telefono alla persona in questione.

La notizia che verrebbe a crearsi un canale interamente dedicato alla scienza sulla 
RAI è una notizia  assolutamente fantastica che, personalmente, mi rende parecchio felice.

Dunque ricercatori amanti della divulgazione d'Italia fatevi sotto e regalateci una trasmissione 
meravigliosa che parla di scienza!



giovedì 13 marzo 2014

Le maree

Le maree sono sicuramente un fenomeno affascinante riguardo cui tutti, almeno una volta nella vita, cerchiamo da qualche parte una spiegazione.
La spiegazione più comune che viene data al fenomeno delle maree e che sono causate dalla forza gravitazionale della Luna. Ottimo, infatti è la spiegazione giusta!

Questo post potrebbe concludersi a questo punto. Ma, come ripetiamo sempre in questo blog, uno ha davvero capito la soluzione del problema se, dopo aver trovato la soluzione trova anche altre domande da porsi.
Appunto.
Dunque, una domanda molto semplice potrebbe essere: ma perché sono causate, principalmente, dalla piccola Luna e non dall'enorme Sole? A questa domanda si potrebbe rispondere: perché la Luna è più vicina. Già, ma io credo che come risposta non sia del tutto soddisfacente. Ci torniamo tra poco.

Prima ci viene in mente un'altra domanda (forse LA domanda sulle maree): perché le maree si formano da entrambi i lati della Terra, anche dal lato in cui la Luna non c'è?
Bene, che ci crediate o no, entrambe queste domande trovano la loro risposta in un'esatta comprensione di due concetti base di fisica: scelta del sistema di riferimento e comportamento della forza di gravità.

Vediamo di capirci qualcosa di più (senza usare formule, ovviamente, come da politica di questo blog).

A volte in giro si trovano cose del genere:

Una spiegazione che non va bene: http://oceanservice.noaa.gov/education/kits/tides/tides03_gravity.html

Nel sito dove ho trovato quest'immagine c'è scritto che il rigonfiamento dal lato lunare è dovuto appunto alla Luna; l'altro rigonfiamento è invece dovuto all'inerzia (?!). All'inerzia? Cito (traducendo) testualmente dal sito dove ho trovato l'immagine di sopra: "La gravità è la principale (?) forza responsabile delle maree. Inerzia agisce a controbilanciare (?) la gravità. Essa è la tendenza degli oggetti dotati di una certa velocità di muoversi in linea retta. Insieme, gravità e inerzia sono responsabili della creazione dei due rigonfiamenti mareali sulla Terra (Ross, D.A. 1995)".
Il libro a cui si fa riferimento è "Introduction to Oceanography". Non sono riuscito a procurarmi una copia di tale libro, ma le cose sono due: o quelli del NOAA hanno inteso male, oppure sul libro ci deve essere un errore.

Andiamo con ordine. Prima cosa: in quale sistema di riferimento avviene il fenomeno mostrato in figura sopra? Non è che sia chiarissimo, eh. Allora, per essere chiari, la figura di sopra è errata, o perlomeno spiegata male.
Cominciamo con il dire che esistono due tipi di sistemi di riferimento: quelli inerziali e quelli non. Qual è la differenza? Semplicemente, che se un corpo accelera in un sistema di riferimento inerziale allora possiamo spiegare tale accelerazione con una forza reale. In un sistema non-inerziale un corpo può accelerare anche se non a prima vista sembra non ci sia nessuna forza a farlo accelerare. In quel caso si parla di forze fittizie, ovvero di una forza che matematicamente viene fuori quando si scrivono le equazioni del moto nel sistema di riferimento non-inerziale. Esempio? Subito: quando siete in treno. Magari ascoltate musica e il treno non fa nessun sobbalzo. Praticamente è impossibile dire se siete fermi o in moto (non guardate dal finestrino, eh!). Questo finché il treno va a velocità costante (in questo caso siete in un sistema inerziale): una persona in stazione e voi sul treno osservate esattamente gli stessi fenomeni nella stessa maniera. 

Ora immaginate che il treno faccia una curva. La bottiglietta d'acqua che avete sul tavolino inizierà a muoversi nella direzione opposta a quella della curva: già, ma perché? Per un ipotetico osservatore nella stazione in cui transitate è tutto normale: il treno ha curvato e la bottiglia, siccome nessuna forza agisce su di essa, ha conservato la direzione del moto che aveva prima, ovvero un moto rettilineo (questo fin quando non incontra le pareti del treno, ovviamente!). Tutto ciò si vede meglio nella figura di sotto, dove nella parte superiore c'è quello che osservate voi sul treno, nella parte di sotto c'è quello che accade per l'osservatore inerziale (cioè la persona in stazione che non si muove di moto accelerato - anche curvare vuol dire accelerare!).

1. Vista da un sistema non-inerziale; 2. Vista da un sistema inerziale (Fonte: www.vias.org)

Quindi, in definitiva, noi sul treno in qualche modo dobbiamo spiegarci perché la bottiglietta si muove: per farlo introduciamo delle forze fittizie, apparenti, chiamatele come vi pare che tanto non esistono ma sono solo "avvertite" a causa della natura accelerata del nostro sistema di riferimento.
Capito questo, siamo a posto amici!

Nel caso Terra-Luna in realtà i centri sia della Terra che della Luna cadono attorno ad un punto comune chiamato Centro di Massa del sistema (CM).

Dove si trova il CM del sistema Terra-Luna (Fonte: http://www.vialattea.net)


Il centro di massa esiste in tutti i sistemi fisici dove ci sono corpi dotati di massa è si tratta di una specie di punto medio del sistema che descrive come la massa è distribuita nelle varie componenti del sistema fisico in questione.

Se scegliamo il CM come origine del nostro sistema di riferimento avremo un sistema inerziale, poiché questo punto non ruota, possiamo considerarlo fermo o che si muove di velocità costante (che è la stessa cosa, poi). Quindi non ci sono forze fittizie se scegliamo il sistema relativo al CM come nostro sistema di riferimento.

Attenzione però a non fare un errore comune: il centro della Terra ruota attorno al CM, non la Terra! Questo può sembrare strano a prima vista. Ma non più di tanto. Se tutti i punti della Terra ruotassero attorno al CM, allora cambiando sistema di riferimento ponendosi in quello solidale con la Luna, per esempio, non otterremmo più che la Terra ruota intorno alla Luna.

Comunque tutti i punti della Terra, pur non ruotando attorno al CM, descrivono una traiettoria circolare di raggio pari alla distanza del CM dal centro della Terra. Ho cercato in giro per una figura in grado visualizzare tutto ciò e forse l'ho trovata: 

http://www.oc.nps.edu/nom/day1/partc.html
O anche c'è questa splendida animazione (Figura 6): http://www.vialattea.net/maree/eng/index.htm

Ora, siccome molti non tengono conto di ciò, iniziano a calcolare la forza centrifuga (?) (che tra l'altro è una forza fittizia e quindi sbuca solo nei sistemi non inerziali, mentre noi stiamo usando un sistema inerziale) per spiegare le maree. E sbagliano.
Ma se non è nemmeno la forza centrifuga allora qual è la spiegazione per il secondo rigonfiamento? La stessa del primo rigonfiamento sul lato della Luna: la gravità della Luna!

La parte finale di tutto questo ragionamento è calcolare l'accelerazione che causa le maree di due punti diametralmente opposti sulla Terra, di cui uno situato dal lato dove si trova la Luna.

L'accelerazione, se volete "mareale", di entrambi questi punti sarà data dalla differenza tra l'accelerazione totale, cioè dovuta alla maggiore o minore distanza dalla Luna meno l'accelerazione dovuta alla traiettoria circolare che compiono (che è sempre uguale per tutti i punti perché tutti compiono la medesima traiettoria circolare con le stesse caratteristiche).

Quindi nel punto più vicino alla Luna, dove l'attrazione gravitazionale è maggiore, quando sottraiamo l'accelerazione del moto attorno al CM otteniamo ancora un'accelerazione positiva diretta verso la Luna.

Dall'altro lato, dove l'attrazione gravitazionale della Luna è minore, quando sottraiamo l'accelerazione del moto attorno al CM otteniamo un valore negativo (cioè l'accelerazione attorno al CM è più grande di quella dovuta alla Luna). E quindi, esprimendo le cose con delle frecce, otteniamo quello che è mostrato nella seguente figura di Wikipedia:

Figura 1 - Fonte: Wikipedia

Ecco che abbiamo le maree. Dunque si tratta solo di ricordarsi in quale sistema di riferimento ci si trova.

Bene, una volta spiegato il motivo del secondo rigonfiamento, ora spieghiamo perché il Sole gioca un ruolo superficiale.
Come avete potuto vedere, il punto sta tutto nel fatto che la Terra non è un oggetto di dimensioni puntiformi rispetto alla Luna. Quindi sui due lati della Terra abbiamo forze gravitazionali di intensità leggermente differenti.
La Terra vista dal Sole è praticamente un puntino. Quindi la differenza di forza esercitata dal Sole su due punti diametralmente opposti della Terra è piccolissima. Ecco perché è la Luna il vero attore principale.

L'argomento delle maree è sempre molto delicato ma spero di essere stato almeno un secondo chiaro.

Riassumendo: 

La Terra non è un oggetto puntiforme e dunque la Luna esercita diverse forze gravitazionali su punti della Terra a diverse distanze. Ma non solo! Infatti se teniamo conto solo di questo abbiamo qualcosa di questo tipo: 



Alle accelerazioni mostrate nella figura bisogna sottrarre l'accelerazione che ogni punto sente a causa del suo moto rispetto al centro di massa. E otteniamo Figura 1. Quindi, molto importante da ricordare, le forze mareali sono forze differenziali, ovvero descrivono la differenza di intensità del campo di gravità quando si ha a che fare con oggetti non puntiformi immersi, appunto, in un campo gravitazionale.

Ammetto che questo è un post difficile da scrivere quindi, se ci sono dubbi/domande/qualsiasicosa, lasciate un commento qui sul blog oppure scrivetemi. Proverò ad essere più chiaro, qualora e laddove questo post non lo fosse stato e magari aggiungere qualcosa che per motivi di spazio ho (maledetto me!) tralasciato.

Avevo voglia di scrivere questo post per mostrarvi come a volte non solo la spiegazione è la più semplice (più o meno) ma anche spesso vengono utilizzati dei termini fisici a sproposito e bisogna per forza fare più chiarezza su alcuni concetti.


P.S. Per chi volesse vedere cosa accade si utilizzano altri sistemi di riferimento, raccomando fortemente http://www.vialattea.net/maree/eng/index.htm dove le cose vengono spiegate abbastanza bene in inglese e con qualche (semplice) formula.


lunedì 10 marzo 2014

Stonehenge

Solitamente non scrivo post sui posti che vado a visitare in giro ma solo per stavolta (e mi sarà perdonato, spero) farò un'eccezione. Già perché essendo in Inghilterra già da un pezzo, dopo aver atteso per mesi la giusta combinazione tra tempo libero e, soprattutto direi, una giornata di splendido Sole, alla fine sono riuscito ad andare a Stonehenge.

Eccomi al cospetto della storia.
         
Il complesso monolitico di Stonehenge si trova nel sud del Regno Unito. Il nome "Stonehenge" significa letteralmente "pietre appese". Si tratta di un insieme di pietre enormi. La datazione tramite il metodo del Carbonio ha permesso di scoprire che si tratta di un sito messo in piedi intorno al 3000-2500 A.C.; dunque durante la mia piccola gita ho potuto apprezzare delle pietre che degli esseri umani hanno portato in quel luogo per qualche motivo sconosciuto quasi 5000 anni fa! Fantastico.
E infatti ho avvertito l'emozione di fronte a questo impatto così impressionante con le imponenti pietre di Stonehenge. Il perché sia stato costruito questo luogo non si sa assolutamente. Potrebbe, ripeto potrebbe, trattarsi di un antichissimo osservatorio astronomico. Per questo motivo parecchie persone si radunano nei solstizi e negli equinozi per attendere l'alba da questo mistico luogo. Vabbé.

Tra l'altro, la foto qui sotto mostra una pietra chiamata "The Heelstone" dalla quale durante questi particolari giorni dell'anno (solstizi ed equinozi, appunto) é possibile vedere sorgere il Sole proprio sopra questo monolite se ci si posiziona all'interno del cerchio di pietre di Stonehenge.

The Heelstone
                                
Ovviamente Stonehenge è stato sottoposto a restauri, tipo piccoli spostamenti e aggiustamenti dei monoliti che gli archeologi hanno effettuato per tentare di ripristinare la forma originaria. 

Comunque, tornando alla mia gita, osservatorio astronomico o meno, mi sono trovato nella condizione di scattare alcune foto alle pietre con la (mezza) Luna (invece del classico Sole) che sovrastava il sito.            







Voglio dire, per un blog come questo in cui spesso si parla di astronomia, quale occasione migliore per parlare ancora di tale disciplina.
Insomma, assumendo che Stonehenge sia un preistorico osservatorio astronomico, questo non farebbe altro che confermare quanto antica sia la nascita dell'astronomia.
L'astronomia è una scienza che è sempre esistita, ancor prima che l'essere umano facesse la sua comparsa sul pianeta Terra, ovviamente. 
Però pensate a quel momento, che deve essere stato parecchio intenso, quando per la prima volta un essere umano alzò lo sguardo al cielo chiedendosi, per esempio, cos'erano quei puntini luminosi in alto. Magari la prima risposta fu strana, probabilmente errata (ma chi può dirlo!). Ma fu il primo istante in cui l'uomo si accorse dell'astronomia.

Ecco che dunque, con il pretesto di parlarvi del mio viaggio a Stonehenge, non ho fatto altro che elogiare l'astrofisica (e forse anche l'archeologia, stavolta!). 

                                 

Ma in generale mi piacerebbe che fosse passato di nuovo, ancora per l'ennesima volta, il messaggio riguardo l'importanza di farsi domande, di essere curiosi a proposito della natura che ci circonda. La scienza vive di curiosità e non solo di risposte, come si potrebbe ingenuamente pensare. 


sabato 8 marzo 2014

Zeldovich

Ogni tanto qua su Quantizzando ripercorriamo insieme la biografia di un grande scienziato.
Oggi è il turno di Yakov Borosovich Zeldovich, gigantesco scienziato russo del secolo scorso. Tra l'altro oggi (8 Marzo 2014) è il centenario della sua nascita e quindi un ottimo motivo per scrivere un post dedicato a lui. Doveroso inoltre dire che tutte le informazioni che seguiranno prendono spunto da una bella biografia di Zeldovich che ho letto (che potete trovare qui). Quando l'ho vista non ho saputo resistere e l'idea di scrivere un post in onore di Zeldovich è stata praticamente automatica.

Cominciamo subito con una sua foto:

Yakov Borosovich Zeldolvich (1914-1987)

Ora, ci sono parecchie cose interessanti su questo personaggio. Infatti, di solito su questo blog parliamo spesso di astrofisica. Zeldovich è stato uno scienziato completo: si è occupato sia di fisica che di astrofisica. Inoltre c'è da dire che ha dato notevoli contributi in tutti i campi in cui si è affacciato. Ma andiamo con ordine.

Zeldovich ha scritto, nella sua vita, più di 500 articoli scientifici: un'enormità assoluta. Tanto che Stephen Hawking, quando lo incontrò, disse: "Ora posso affermare che tu sei una persona reale e non lo pseudonimo di un gruppo di scienziati". 
Insomma, Zeldovich era un grande. Ma la volete sapere la cosa per certi versi assurda? Non ha mai frequentato l'università! A 15 anni finì la nostre analoga scuola superiore e andò a lavorare come assistente di laboratorio (tutto questo a San Pietroburgo).
Ma Zeldovich era uno sveglio. E qualcuno se ne accorse.
In particolare se ne accorse il fisico sovietico A.F. Ioffe, il quale scrisse una lettera all'istituto dove Zeldovich lavorava per chiedere che il "nostro" fosse "rilasciato alla scienza". 
E così avvenne.
Zeldovich iniziò il dottorato e difese la sua tesi nel 1936. Lui stesso ricorderà successivamente quei tempi come i "tempi felici quando era permesso anche a persone senza una formale educazione universitaria di difendere la propria tesi di dottorato" (qualche lettore sospirerà, lo so).
Iniziò la sua carriera lavorando su problemi riguardanti la fisica nucleare; successivamente, quando aveva quasi 50 anni, cominciò ad interessarsi di astrofisica.

Le cose che ha fatto Zeldovich sono tantissime e di massima importanza. Sicuramente ne parleremo nel corso del tempo in questo blog, state tranquilli.
Ma in questo post vorrei raccontarvi alcuni aneddoti riguardanti la vita di Zeldovich, giusto per darvi un'idea del personaggio.

Zeldovich teneva un corso di Cosmologia a Mosca. Questo corso era frequentato non solo da studenti ma anche da ricercatori che magari volevano rinfrescarsi le idee. Oppure capire le nuove. Perché Zeldovich continuamente aggiornava i contenuti del suo corso tenendolo al passo con i tempi. Inoltre non si faceva alcun problema a ringraziare ed elogiare qualcuno che gli avesse fornito una buona idea e a criticare se stesso quando faceva degli errori. Insomma era un insegnante originale che riusciva a tenere gli studenti sul pezzo. Eppure solo in pochi alla fine sostenevano l'esame. Perché?
Perché l'esame era tosto! Da quanto racconta Varun Sahni, Zeldovich era solito proporre due problemi difficili ai propri studenti e poi lasciarglieli risolvere. Tra l'altro se la soluzione era molto buona e ispiratrice di nuove idee, il nostro pensava anche a far pubblicare tale idea allo studente in un articolo scientifico.

Purtroppo Zeldovich, a causa delle ristrettezze imposte dall'Unione Sovietica, non ha potuto viaggiare molto. Ad esempio, a proposito di un viaggio in India, sempre Sahni racconta che le autorità sovietiche dissero a quelle indiane che Zeldovich era malato. Sahni racconta che, a colloquio con Zeldovich, quest'ultimo mostrò i muscoli di un braccio come a dire che le autorità stavano palesemente mentendo.
La stessa cosa accadde quando Zeldovich fu invitato ad andare a Padova. Niente da fare neanche in quell'occasione. Finalmente, nel 1982 gli fu permesso di viaggiare per partecipare ad una conferenza in Grecia. Gli fu chiesto quando fosse stata l'ultima volta lontano dall'Unione Sovietica. Egli, che aveva 68 anni, disse:"Direi 68 anni fa". Insomma, un modo per dire: mai.

Per finire, nonostante fosse un instancabile nel suo lavoro di scienziato, non bisogna assolutamente pensare che Zeldovich fosse un cosiddetto "nerd". Anzi, tutt'altro. Si divertiva, amava nuotare e sciare (fece anche della boxe in gioventù); inoltre amava citare poeti e scrittori durante le lezioni di fisica. E amava scherzare e fare battute in modo da tenere la lezione abbastanza allegra.

Mi fermo qui. Se volete potete trovare altri dettagli nella biografia (in inglese) di cui il link all'inizio del post. Aggiungo che esiste anche un asteroide chiamato in onore di Zeldovich (che speriamo, ovviamente, non impatti da nessuna parte!); potete trovare un resoconto su questo sito web.

Insomma, Zeldovich è stato un grande fisico e astrofisico, un ottimo insegnante e un fantastico collega di lavoro. Forse solo pochissimi di voi lo conoscevano (almeno di nome) finora.

Spero che questa mini-biografia, oltre che a farvi conoscere Zeldovich, sia in grado di farvi apprezzare anche come la scienza alla fine sia fatta di persone che affrontano problemi comuni a tutte le persone. E li affrontano come la maggior parte delle persone.
La straordinarietà è nel fatto che, in tutto ciò, questi grandi scienziati in qualche modo riescono a ragionare su problemi a volte anche astratti e spesso a trovare anche una soluzione (che poi, altrettanto spesso apre a nuove domande). E ve ne sono tantissimi di questi scienziati, spesso dimenticati.

Come già detto per Landau e Chandrasekhar, anche Zeldovich è stato un pilastro della fisica (e l'astrofisica) del secolo scorso. Questo voleva essere solo un piccolo omaggio a questo grande personaggio nel centenario della sua nascita.


mercoledì 5 marzo 2014

Sass(olin)i pericolosi

Prima di tutto un'informazione di servizio.
Un asteroide del diametro di 30 metri passerà stanotte ad una distanza di 350 mila chilometri dalla Terra, praticamente poco meno della distanza Terra-Luna (che mediamente è di 380 mila km circa). L'asteroide si chiama 2014 DX110.
La NASA afferma che non vi è alcun pericolo per il nostro pianeta.
Chi fosse interessato può osservare l'evento in diretta da qui: http://live.slooh.com.

Dopo questa informazione sarebbe giusto chiedersi: ci sono altri asteroidi nel sistema solare? A questa domanda rispondiamo immediatamente: ebbene sì, ci sono.
Domanda successiva: è possibile avere, che so, una foto, un'immagine o una qualche visualizzazione delle possibili minacce per il nostro pianeta? Certo!

Ecco qui una rappresentazione grafica delle orbite degli asteroidi che potrebbero incrociare il nostro "sguardo".


Questa è la mappa degli PHA (Potentially Hazardous Asteroids), ovvero degli asteroidi potenzialmente pericolosi e a rischio impatto sul nostro pianeta.
Comunque possiamo dormire tranquilli (si spera...) perché vi è in corso un continuo ed intenso monitoraggio delle orbite degli asteroidi (qui ad esempio la pagina della NASA a riguardo). Ovviamente la cosa non è semplice: questi sassi possono avere un diametro di pochi metri, ma anche di alcuni chilometri in certi casi. E dunque gli asteroidi vengono scoperti di volta in volta e di conseguenza catalogati.

Ma non c'è solo del marcio in tutto questo. Gli asteroidi sono degli esempi di piccoli pianetini. Si trovano nella fascia di spazio compresa tra le orbite di Marte e Giove. Studiare gli asteroidi dal punto di vista della loro composizione chimica, ad esempio, potrebbe essere molto importante per capirci qualcosa di più riguardo la formazione del Sistema Solare e quindi dei pianeti.

Nel frattempo, se la mappa di sopra non vi ha messo agitazione, potete godervi il passaggio del sassolino di 30 metri questa sera. Buona (tranquilla) visione!


martedì 4 marzo 2014

Il primo anno insieme

Un anno fa nasceva questo blog.
Innanzitutto vorrei ringraziare tutti voi, amiche e amici lettori che non solo frequentate assiduamente il blog ma segnalate anche errori (che purtroppo anche quelli capitano) e/o sviste. Grazie a voi, anzi solo grazie a voi questo blog può migliorare.

Questo blog parla di scienza, molto spesso di astrofisica. E sapete perché? Perché a volte fa bene pensare a tutto quello che si trova nell'universo e quanto infinitamente minuscoli siamo tutti noi con i nostri problemi.
Ci sono stelle nei cui nuclei avviene la fusione dell'idrogeno in elio a decine di milioni di gradi.
Pianeti come il nostro che ruotano (cadono, per gli assidui del blog!) attorno ad altre stelle della nostra galassia.
E c'è un universo che si espande, fotoni che vengono da lontanissimo che rappresentano l'eco del Big Bang, buchi neri che vengono osservati grazie al moto delle stelle intorno, galassie che si scontrano senza che alcuna stella collida, giusto per dire quanto è grande questo nostro universo.

E pensate a quant'è bello interrogarsi su tutto questo tutti i giorni. E non c'è bisogno di essere, come me studenti di dottorato in astrofisica o addirittura ricercatori affermati e preparati. Chiunque, mosso dalla profonda curiosità di scoprire come è fatto l'universo e la natura che ci circonda può farsi domande. Per le risposte, quello lo sappiamo, non è così facile. Certamente gli esperimenti, il confronto con gli altri possono indicare la strada giusta.

Ma tutto sommato, di sicuro la cosa più bella è interrogarsi, porsi le domande. Se avete un problema e alla fine non solo trovate una qualche soluzione ma anche un qualche altro problema allora avrete davvero capito il problema.
Perché sono più le domande che le risposte, solitamente.

Comunque, non voglio annoiarvi. Volevo ringraziarvi davvero con tutto il cuore per il fatto che seguite Quantizzando. Questo blog, sappiatelo, è per tutti noi che amiamo farci domande (perché, sappiate anche questo, mi diverto un mondo a scrivere su questo blog!).

Per festeggiare questo primo anno insieme vi lascio con i fantastici Monty Python e la loro Galaxy Song. Sono sicuro che vi piacerà, qualora non la conosceste già.



Grazie ancora e via con un nuovo anno su Quantizzando!