Dettagliata Immagine di Una Remota Porzione di Universo

Fissando una piccola porzione di cielo per più di 50 ore con l'ultra-sensibile Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), gli astronomi hanno per la prima volta identificato le fonti nascoste che rappresentano quasi tutte le onde radio provenienti dalle galassie lontane.
Essi hanno scoperto che circa il 63% dell'emissione radio di fondo proviene da galassie con buchi neri all'interno del loro nucleo e il restante 37% proviene da galassie che stanno rapidamente formando stelle.

"La sensibilità e la risoluzione del VLA, dopo il suo aggiornamento, hanno consentito di identificare gli oggetti specifici responsabili della quasi totalità delle emissioni radio di fondo provenienti oltre la nostra Via Lattea", ha detto Jim Condon, del National Radio Astronomy Observatory (NRAO). "Prima di avere questa capacità, non abbiamo rilevato le numerose sorgenti deboli che producono gran parte delle emissioni di fondo", ha aggiunto.

Gli studi precedenti avevano misurato la quantità di emissione radio provenienti dall'Universo lontano, ma non erano stati in grado di attribuire tutte le onde radio per gli oggetti specifici. Nelle osservazioni precedenti, l'emissione di due o più oggetti deboli spesso è stata offuscata o miscelata in quello che sembrava essere un'unica, forte sorgente di onde radio.

"La tecnologia avanza e ci sta rivelando sempre più dell'Universo nel corso degli ultimi decenni e il nostro studio mostra i singoli oggetti che rappresentano circa il 96% dell'emissione radio di fondo proveniente dall'Universo lontano", ha detto Condon. "Il VLA ora è un milione di volte più sensibile dei radiotelescopi che hanno fatto sondaggi nel punto di riferimento del cielo nel 1960", ha aggiunto.

Nei mesi di febbraio e marzo del 2012, Condon e i suoi colleghi hanno studiato una regione del cielo che in precedenza era stata osservata prima dell'aggiornamento del VLA e dal telescopio spaziale Spitzer, che osserva la luce ad infrarossi.

Hanno attentamente analizzato ed elaborato i dati, per poi produrre un'immagine che mostrava i singoli oggetti radio emettitori all'interno del loro campo visivo.
Il loro campo di vista, nella costellazione del Draco, comprendeva circa un milionesimo di tutto il cielo.

In quella regione, hanno identificato circa 2.000 oggetti discreti che emettono onde radio. Ciò indicherebbe agli scienziati che esistono circa 2 miliardi simili in tutto il cielo. Questi sono gli oggetti che rappresentano il 96% della emissione radio di fondo.

Tuttavia, i ricercatori hanno sottolineato, che il restante 4% delle emissioni radio potrebbe essere proveniente da ben 100 miliardi oggetti molto deboli.
Un'ulteriore analisi ha permesso agli scienziati di determinare quali oggetti siano galassie che contengono enormi buchi neri centrali che stanno attivamente consumando il materiale circostante e quali siano le galassie che subiscono rapide esplosioni di formazione stellare.

I loro risultati indicano che, come proposto in precedenza, che i due tipi di galassie si sono evolute allo stesso ritmo nell'Universo primordiale.
"Quello che i radioastronomi hanno realizzato nel corso degli ultimi decenni è analogo al progredire dalle prime mappe greche del mondo mostravano solo il bacino del Mediterraneo, a confronto con le mappe di oggi, che mostrano il mondo intero nei minimi dettagli", ha detto Condon.

Condon ha lavorato con William Cotton, Edward Fomalont, Kenneth Kellermann, e Rick Perley di NRAO; Neal Miller dell'Università del Maryland, e Douglas Scott, Tessa Vernstrom, e Jasper Muro della University of British Columbia. I ricercatori hanno pubblicato il loro lavoro sulla rivista Astrophysical Journal.
Il National Radio Astronomy Observatory è una struttura della National Science Foundation, operato sotto accordo di cooperazione da parte dell'Università associate, Inc.

Foto in Alto
(Credit: Condon, et al., NRAO/AUI/NSF)

A cura di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/04/130430105948.htm

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Prima Foto di Tattoine

Fotografato grazie al VLT quello che sembra un grosso pianeta in orbita attorno a un sistema binario. Ma gli esperti non sono sicuri che non si tratti di una nana bruna nata assieme alle due stelle, e rimasta in orbita attorno ad esse.

Un pianeta in orbita attorno a due soli non sarebbe di per sé una novità. Ma quella ripresa grazie al Very Large Telescope dell’ESO (VLT) potrebbe essere la prima immagine diretta di un sistema di questo tipo, simile a quello in cui si trova l’immaginario pianeta Tatooine di Guerre stellari . Potrebbe, perché i ricercatori non sono sicuri che quello avvistato sia un pianeta e non una “stella mancata”, ovvero una nana bruna.

Il corpo celeste per adesso chiamato 2MASSo103(AB)b. L’immagine che vedete è stata scattata lo scorso novembre da Philippe Delorme, dell’Università Josoph Fourier di Grnoble (Francia), e dai suoi colleghi con il Very Large Telescope (VLT) dell’ESO in Cile. Spulciando nel database del telescopio sono stati trovati dati che hanno permesso di tracciare l’orbita e il movimento del pianeta/stella attorno al sistema binario, ricostruendo la sua posizione nel 2002 (indicata dalla freccia verde).

Gli astronomi chiamano colloquialmente i pianeti di questo tipo Tatooine, proprio pensando a Guerre stellari. 2M0103 è stato trovato a una distanza di circa 12,5 miliardi di chilometri dalle sue stelle, abbastanza vicino da essere nato dallo stesso disco di polveri e gas da cui è nato il sistema binario. Il pianeta è circa 12 o 14 volte più grande del nostro Giove e questo lo pone al bivio tra essere classificato un pianeta ed essere considerato una nana bruna. Delorme dice, infatti, che è “uno dei più grandi pianeti mai scoperti o una delle più piccole stelle mai avvistate”.

Gli esperti stanno percorrendo le due ipotesi. Studiando in modo più approfondito la struttura chimica del pianeta/stella potrebbe confermare, forse, l’ipotesi del pianeta gassoso, oppure potrebbe rivelare che si tratta di un raro tipo di nana bruna, una sorta di terza sorella “povera” nata assieme alle stelle del sistema binario.

Per saperne di più:
Leggi il paper Direct imaging discovery of 12-14 Jupiter mass object orbiting a young binary system of very low-mass stars

A cura di Eleonora Ferroni

Foto In Alto:

Il sistema binario 2M0103, con la coppia centrale di stelle e un terzo oggetto mistero in orbita attorno a loro. Questa immagine a infrarossi è stata prodotta dal Very Large Telescope dell’ESO-Paranal in Cile (Crediti: ESO 2013)

Fonte
http://www.media.inaf.it/2013/03/26/prima-foto-di-tatooine-o-forse-no/

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Il Prgetto VIPERS Mostra Un Universo-Ragnatela

Un team internazionale di astronomi guidati da ricercatori dell’INAF presenta i primi risultati del grande progetto che sta ricostruendo la struttura a grande scala dell’Universo quando questo aveva circa metà della sua età attuale. Misurando la distanza di 55.000 galassie con il VLT dell’ESO, è stata prodotta una mappa della distribuzione di materia con un’estensione e un dettaglio mai raggiunti prima a quest’epoca cosmica.

Una ragnatela cosmica che si estende per miliardi di anni luce, fatta di galassie, gas, polveri, ma anche di numerose zone apparentemente sgombre di materia visibile, dove invece potrebbe annidarsi quella ‘oscura’. Ecco il primo spettacolare colpo d’occhio dell’Universo realizzato nell’ambito del progetto VIPERS (VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey), sviluppato da un team internazionale coordinato da ricercatori dell’INAF e a cui partecipano colleghi di varie Università italiane . VIPERS utilizza lo spettrografo VIMOS installato al Very Large Telescope (VLT) dell’ESO per ricostruire la distribuzione spaziale delle galassie quando l’Universo aveva circa metà dell’età attuale, ovvero attorno a 7 miliardi di anni. La novità del progetto è nella combinazione senza precedenti delle dimensioni del volume esplorato e del dettaglio con cui la struttura a grande scale viene ricostruita. L’ambizioso obiettivo è quello di misurare le distanze di circa 100.000 galassie in un volume di quasi due miliardi di anni-luce cubici per ricostruirne la loro distribuzione tridimensionale. I risultati, molto attesi, cominciano ad arrivare: sono stati infatti presentati una serie di articoli inviati alla rivista Astronomy&Astrophysics e pubblicati online su arxiv.org che si basano sulle prime 55.000 galassie finora osservate. “È il primo traguardo di un lavoro iniziato nel 2008 e che richiederà altri 3 anni per essere completato” commenta Luigi Guzzo, dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Brera, coordinatore generale del progetto.

Il primo e più spettacolare risultato fornito da questi dati è nelle mappe della distribuzione delle galassie basate sulle nuove misure di distanza che mostrano come già a quell’epoca l’Universo fosse organizzato in grandi strutture filamentose, che connettono gli ammassi di galassie e circondano ampie zone vuote. E’ il cosiddetto Cosmic Web, la ragnatela cosmica che i ricercatori spiegano come il risultato dell’amplificazione da parte della forza di gravità di piccole perturbazioni nell’Universo primordiale. La struttura è analoga a quella osservata nell’Universo più vicino a noi, ma rappresenta un fotogramma intermedio del film cosmico, scattato circa 7 miliardi di anni fa e per di più dettagliatissimo e molto esteso. Un fondamentale passo in avanti che ci permette di avere a disposizione, per la prima volta, una visione d’assieme dell’Universo a queste epoche. Grazie all’estensione di queste mappe, il team di VIPERS è stato in grado di produrre già con il campione attuale dei risultati che migliorano significativamente la nostra conoscenza sia delle proprietà globali della popolazione di galassie, sia della loro distribuzione spaziale a grande scala.

Il livello di disomogeneità alle diverse scale (galassie, ammassi di galassie, filamenti) è infatti strettamente legato alle proprietà delle componenti fondamentali dell’Universo. Quanta e quale materia oscura è necessaria per spiegare ciò che vediamo? Che cosa produce l’accelerazione dell’espansione che oggi osserviamo? È la cosiddetta energia oscura oppure in realtà stiamo usando una teoria non corretta per descrivere l’Universo su queste scale? Tra i principali obiettivi di VIPERS c’è quello di fornire risposte a questi interrogativi. Uno dei lavori in fase di pubblicazione mostra che la distribuzione e le velocità delle galassie sono compatibili con le previsioni della Relatività Generale e confermano quindi la necessità di inserire una forma di energia oscura nelle relative equazioni, per spiegare l’espansione accelerata.

Un altro degli articoli in corso di pubblicazione presenta una misura molto precisa del numero di galassie di grande massa già presenti nell’Universo quando questo aveva 7 miliardi di anni. “Avere a disposizione queste informazioni per campioni di centinaia di migliaia di galassie – come sarà il caso di VIPERS al termine del progetto tra tre anni - permette di identificare nel dettaglio i processi e le leggi fisiche che ne regolano l’evoluzione, informazioni che possono essere fraintese se si usano campioni troppo piccoli e non rappresentativi di simili oggetti celesti” commenta Micol Bolzonella dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Bologna, che nel progetto coordina gli studi di evoluzione delle galassie.

A cura di Marco Galliani

Foto di apertura
La distribuzione nello spazio delle 55.000 galassie che compongono l’attuale campione PDR-1 della survey VIPERS. Le due “fette” di torta corrispondono ai due campi W1 e W4 in cui sono state compiute le misure. L’osservatore in questa immagine è situato al vertice immaginario dei due pseudo-coni, fuori dallo schermo a destra dell’immagine. La dimensione delle fette in lunghezza corrisponde a 6 miliardi di anni luce riportati all’epoca attuale. Crediti: © VIPERS Collaboration

Fonte:
http://www.media.inaf.it/2013/03/12/universo-ragnatela/

Nascita di un Protopianeta

Potrebbe essere la prima osservazione diretta di un pianeta in formazione, ed è stata fatta grazie al Very Large Telescope dell'ESO. E' probabilmente un pianeta gassoso gigante nell'anello di polvere e gas che circonda la giovane stella HD 100546.

Usando il Very Large Telescope dell’ESO gli astronomi hanno scoperto quello che potrebbe essere un protopianeta ancora “incubato” in un disco di gas e polvere stellare.

Il team internazionale di ricercatori guidato da Sascha Quanz (ETH Zurich – Svizzera) ha studiato questo disco di gas che circonda la giovane stella HD 100546, a 335 anni luce dalla Terra. A sorprenderli è stato il fatto di scoprire che molto probabilmente si tratta di un pianeta in via di formazione: se così fosse sarebbe un pianeta gigante, vale a dire un pianeta gassoso come Giove. Il neo-pianeta orbita sei volte ad una distanza pari a circa sei volte quella della Terra dal Sole.

«Sarebbe la prima volta che gli scienziati possono studiare realmente la nascita di un pianeta dalla A alla Z», senza ricorrere a simulazioni al computer, ha detto Quanz.

Il candidato pianeta intorno a HD 100546 è stato rivelato come una piccola macchia nel disco circumstellare, grazie allo strumento NACO ad ottica adattiva montato sul VLT dell’ESO, in combinazione con tecniche pionieristiche di analisi dati. Le osservazioni sono state fatte con il coronografo di NACO, che opera nel vicino infrarosso e occulta la luce brillante proveniente dalla stella nella posizione del candidato protopianeta. Alcune strutture nel disco di polvere circumstellare, probabilmente causate dall’interazione tra il pianeta e il disco, sono state individuate nella zona del possibile protopianeta. Inoltre ci sono indicazioni che i dintorni del protopianeta possano essere riscaldati dal processo di formazione.

«La ricerca di nuovi esopianeti è una delle frontiere più interessanti dell’astronomia – ha detto Asam Amara, membro del team di ricercatori – ed è possibili ottenere immagini del genere solo grazie alle nuove strumentazioni e tecnologie sviluppate nella ricerca cosmologica».

Anche se il protopianeta è la spiegazione più probabile di questa osservazione, sono necessarie ulteriori osservazioni più approfondite per confermare l’esistenza del pianeta e scartare altri scenari plausibili. Tra le altre spiegazioni è possibile, anche se improbabile, che il segnale rivelato possa provenire da una sorgente di fondo. È anche possibile che il nuovo oggetto possa essere non un protopianeta ma un pianeta completamente formato che è stato espluso dalla sua orbita originale vicino alla stella. Se si confermerà che il nuovo oggetto intorno a HD 100546 è un pianeta in formazione avvolto nel disco di gas e polvere della stella madre, questo diventerà un laboratorio unico in cui studiare il processo di formazione di un nuovo sistema planetario.

A cura di Redazione Media INAF

Fonte
http://www.media.inaf.it/2013/02/28/nascita-di-un-protopianeta/