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Gaia: una nuova identità per la Via Lattea. Intervista a Gisella Clementini

Gisella Clementini dell'Osservatorio astronomico di Bologna-INAF è una delle ricercatrici che lavora alla missione dell'Agenzia Spaziale Europea che potrebbe rivoluzionare le nostre conoscenze astronomiche
Una Via Lattea come non si era mai vista prima. È quella mostrata da Gaia, il satellite dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA), in orbita dal dicembre 2013, che ha l'obiettivo di costruire nei prossimi cinque anni la mappa 3D della nostra galassia più precisa e più vasta di sempre. Quello che Gaia è in grado di fare si può intuire già dal primo "pacchetto" di dati resi pubblici,  presentati durante una seguitissima conferenza stampa e disponibili in rete per tutti gli scienziati del mondo dallo scorso 14 Settembre. In meno di 14 mesi di lavoro, infatti, Gaia ha registrato posizione e magnitudine di oltre un miliardo di stelle, comprese alcune scoperte ex novo. Insomma, un Universo molto più denso di corpi celesti di quanto potessimo immaginare. E questo, promettono gli scienziati, è solo l'inizio.  

Grandi aspettative

La missione Gaia, iniziata con il lancio del satellite il 19 dicembre del 2013, avrà una durata prevista di circa 5 anni dopo i sei mesi iniziali di test. Attualmente, il satellite Gaia si trova a circa un milione e mezzo di chilometri dalla terra, nella zona gravitazionale nota come L2. Da lì, a soli 1000 giorni dal lancio, Gaia ha compiuto oltre 110 miliardi di osservazioni fotometriche e 9.4 miliardi di osservazioni spettroscopiche, inviando a terra ogni giorno circa 40 GB di dati.  
La missione Gaia in cifre. (mmagine: ESA)
Tra i suoi obiettivi primari ci sono quelli di determinare posizione e distanza di oltre un miliardo di stelle della nostra galassia, nonché ottenere informazioni sulle loro caratteristiche chimiche e fisiche. Ma c'è di più. Durante i suoi cinque anni di attività Gaia osserverà anche asteroidi, comete, pianeti extrasolari,  supernove, nane brune e quasar. Insomma, quella che ci si aspetta da Gaia è una visione completamente aggiornata dell'Universo, molto più dettagliata di quella lasciata dal suo predecessore Hipparcos, un altro satellite dell'Agenzia Spaziale Europea lanciato in orbita nel 1989 al quale va il merito di aver catalogato per primo altre 100.000 stelle. A Gaia spetta il compito di ampliare - e di molto- questo catalogo con una precisione mai raggiunta prima. Il satellite potrà, infatti, misurare la posizione di oggetti 4000 volte meno luminosi rispetto al limite visibile umano dall'occhio umano con un'accuratezza di 24 microarcosecondi, un po' come misurare il diametro di un capello umano posto a 1000 km di distanza. Giusto per fare un paragone, Hipparcos avrebbe potuto fare lo stesso, ma solo se il capello fosse stato a una distanza di 20 km.  

Il meglio deve ancora venire

«Non saprei dire in quale settore dell'astronomia non ci sarà una rivoluzione. Invidio i giovani ricercatori che potranno beneficiare dei dati completi di Gaia, perché vivranno in un momento storico veramente fondamentale per la conoscenza dell'Universo». A parlare con Aula di Scienze è Gisella Clementini, ricercatrice presso l'Osservatorio astronomico di Bologna-INAF, e protagonista attiva insieme al suo team della missione Gaia. È proprio all'Osservatorio di Bologna che, in collaborazione con ricercatori dell'Osservatorio di Capodimonte (Napoli), si sono compiute misurazioni su di una galassia esterna, la Grande Nube di Magellano, per "calibrare" e verificare i dati raccolti dal satellite. Sono bastate queste prime misurazioni per capire le potenzialità di Gaia nel calcolare con estrema accuratezza le distanze cosmiche. «L'occhio di Gaia vede tutte le sorgenti luminose fino a una magnitudine di 20.7 ed è in grado di misurare distanze con il metodo della parallasse fino a distanze dell’ordine dei 60 kparsec. Siamo in grado quindi di osservare non solo la Via Lattea ma anche galassie esterne vicine», spiega la Clementini. «Inoltre, combinando le misurazioni di Gaia con le misure di parallasse registrate da Hipparcos è stato possibile già con questi primi dati di Gaia migliorare le misure di parallasse e quindi la stima della distanza degli oggetti vicini. Ma questa è solo una pallida idea di quanto può fare Gaia». Informazioni importanti, infatti, arriveranno anche sulla composizione chimica e fisica delle stelle, come spiega la stessa ricercatrice. «Il primo set di dati è basato sulle misurazioni compiute in una sola banda fotometrica, anche se in realtà il satellite ne osserva più di una. I prossimi dati rilasciati saranno in più bande fotometriche e da essi sarà possibile ricavare il colore delle sorgenti osservate. Questo permetterà di ottenere informazioni fisiche sulla natura delle sorgenti, come la temperatura. I dati raccolti dallo spettrometro di Gaia, invece, che saranno disponibili a partire dal 2017, ci permetteranno di risalire alla composizione chimica e alla velocità per circa 150 milioni di sorgenti luminose fino a una magnitudine di circa 16». Tra mappe dettagliatissime della Via Lattea, nuove stelle scoperte e rarissimi eventi "cosmici" osservati (come questo, chiamato microlensing, al quale ha contribuito proprio l'Osservatorio di Bologna), è proprio il caso di dire che l'Universo, dopo Gaia, non sarà più lo stesso. Più popolato, più conosciuto, più mappato e, perché no, un po' più familiare.   -- Immagine banner in evidenza: ESA/Gaia/DPAC Immagine box di apertura: ESO    
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