Rosetta osserva un improvviso aumento nell'attività della cometa 67P


Rosetta ha osservato un drammatico aumento di attività sul nucleo della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, secondo nuove analisi pubblicate oggi. L'improvviso risveglio della cometa risale al 19 Febbraio scorso, quando la sonda si trovava 35 chilometri al di sopra del nucleo. Durante l'evento, nove degli strumenti a bordo di Rosetta hanno registrato misurazioni anomale.

Un pianeta potenzialmente abitabile attorno a Proxima Centauri


Usando il potente occhio robotico del telescopio cileno di La Silla, un gruppo di astronomi è riuscito a spiare gli effetti gravitazionali dovuti alla presenza di un pianeta roccioso situato nella fascia abitabile attorno al sistema stellare di Proxima Centauri, la stella più vicina al Sole.

STEREO-B chiama casa, dopo 2 anni di silenzio


Una sonda della NASA deputata allo studio del Sole si è rimessa in contatto con la Terra, ponendo fine a un silenzio radio che durava 22 mesi. Protagonista dell'impresa è stata la sonda STEREO-B, decollata assieme alla gemella STEREO-A nel 2006.
A captare il segnale di STEREO-B è stata l'antenna numero 43 del Deep Space Network della NASA a Canberra, in Australia, larga 70 metri. Il segnale ha raggiunto la Terra alle 00:27 ora italiana della notte tra il 21 e il 22 Agosto, con una frequenza di 8.4462 gigahertz e un'intensità di -164 dBm.

Un giovane peso massimo stellare


Una giovane stella distante 11 mila anni luce dalla Terra potrebbe aiutarci a ricostruire l'evoluzione degli astri più massicci dell'Universo. La stella, colta in uno dei suoi primi stadi evolutivi, è già 30-60 volte più massiccia del nostro Sole, e sta continuando ad attirare verso di sé il materiale della nube molecolare da cui è emersa.

Ossigeno su un esopianeta non abitabile


A soli 39 anni luce dalla Terra, GJ 1132b è uno degli esopianeti su cui gli astronomi stanno concentrando i loro primi studi delle dinamiche atmosferiche all'opera su mondi alieni.
In un nuovo studio, gli scienziati hanno cercato di ricostruire le condizioni atmosferiche del pianeta - la cui temperatura superficiale si aggira intorno ai 230 gradi centigradi - a partire da un'ipotetica atmosfera ricca di vapore acqueo.
"GJ 1132b è un vicino esopianeta delle dimensioni della Terra in transito davanti a una nana di classe M, ed è attualmente uno dei più piccoli esopianeti che siamo in grado di caratterizzare," scrivono i ricercatori. "Con il successo delle missioni Kepler e K-2, grandi progressi si sono registrati nel comprendere la distribuzione di dimensioni e densità di pianeti attorno ad altre stelle. Pianeti con raggi minori di 1.5-1.6 raggi terrestri e masse minori di circa 7 masse terrestri sono universalmente compatibili con una composizione rocciosa, simile alla Terra. Tuttavia, molti di questi mondi probabilmente rocciosi sono in periodi orbitali molto brevi e dunque sono notevolmente più caldi della Terra. Alcuni di questi pianeti ricevono decine di volte le radiazioni della Terra, e le loro atmosfere saranno scolpite e alterare dall'interazione con le radiazioni solari, in particolare con quelle nell'estremo ultravioletto (tra 1 e 120 nanometri di lunghezza d'onda). Perciò, è il momento perfetto per costruire modelli sull'evoluzione e sulla perdita atmosferiche di mondi così vicini alle proprie stelle."
Situato a soli 2.25 milioni di chilometri dalla superficie della propria stella, GJ 1132b riceve vaste quantità di radiazioni. Quelle nella porzione ultravioletta dello spettro elettromagnetico, in particolare, sono abbastanza intense da spezzare le molecole di acqua che popolano l'atmosfera del pianeta. L'idrogeno, in quanto più leggero, si perde nello spazio profondo più rapidamente, mentre l'ossigeno tende a restare nell'atmosfera più a lungo.
"Su pianeti più freddi, l'ossigeno potrebbe essere un segno di vita aliena e di abitabilità," spiega Laura Schaefer del Cfa. "Ma su un pianeta caldo come GJ 1132b, è un segno dell'esatto opposto - un pianeta che sta venendo cotto e sterilizzato."
Essendo un gas serra, il vapore acqueo è in grado di amplificare ulteriormente il calore proveniente dalla stella. Le simulazioni indicano che, di conseguenza, la superficie del pianeta potrebbe restare in uno stato fuso per milioni di anni. Ciò porterebbe alla formazione di una sorta di oceano di magma che contribuirebbe all'assorbimento di circa un decimo dell'ossigeno atmosferico. Il resto, secondo i modelli, verrebbe lentamente perso nello spazio.
"Potrebbe essere la prima rilevazione di ossigeno su un pianeta roccioso al di fuori del sistema solare," spiega Robin Wordsworth di Harvard.
Le simulazioni indicano che l'ossigeno che avvolge GJ 1132b potrebbe ancora essere presente in quantità sufficienti da poter essere rilevato da futuri telescopi, tra cui il successore di Hubble - il James Webb Space Telescope.
Il pianeta ricorda non troppo vagamente la storia evolutiva intrapresa da Venere. Secondo i modelli attuali, Venere si sarebbe formato con una quantità di acqua simile a quella della Terra - spezzata poi proprio dalle radiazioni ultraviolette del Sole. Rimane però un grosso mistero, ovvero perché il Venere di oggi abbia così poco ossigeno.

Due stelle, un gigante gassoso e una nana bruna in un unico sistema


Un gruppo di astronomi è riuscito a individuare un gigante gassoso e una nana bruna all'interno di un sistema stellare binario densamente popolato. L'oggetto, noto come HD 87646, è il primo sistema binario compatto ad ospitare due oggetti di massa substellare.
Le due stelle, distanti 240 anni luce dalla Terra, sono di classe spettrale G e K. La stella primaria, HD 87646A, ha una massa del 12% superiore a quella del Sole e risulta 1.55 volte più grande. La stella dista in media 22 unità astronomiche, ovvero 22 volte la distanza Terra-Sole, dalla propria compagna.

Kepler perde il terzo dei suoi 21 occhi robotici


In seguito all'anomalia che lo ha colpito a fine Luglio, il telescopio spaziale Kepler della NASA ha perso uno dei suoi rilevatori scientifici. Il guasto era simile a quello che, nel Gennaio del 2014, aveva portato alla prima perdita di un modulo scientifico. In quell'occasione, gli ingegneri erano giunti alla conclusione che un fallimento casuale aveva provocato un aumento di corrente elettrica nei circuiti a bordo del telescopio, facendo saltare un fusibile.
L'anomalia più recente avrebbe avuto una dinamica molto simile, secondo le ricostruzioni preliminari. Di conseguenza, il modulo numero 4 è ora inutilizzabile, ma il problema, per fortuna, non ha coinvolto gli altri moduli nei paraggi. Riscontrata l'anomalia, il computer di bordo avrebbe innescato lo spegnimento del fotometro - l'insieme dei vari moduli scientifici, ovvero l'occhio robotico di Kepler.
"Le analisi delle temperature del piano focale sembrano confermare questa ipotesi, e suggeriscono che il rilevatore numero 4 sia il vero colpevole," scrive Charlie Sobeck, a capo della missione. "Quando abbiamo riacceso il fotometro, tutti gli altri moduli si sono riscaldati come previsto, mentre il modulo numero 4 ha reagito più lentamente, senza raggiungere la temperatura operativa prima della fine del contatto radio."
Il piano focale di Kepler comprende 25 moduli scientifici. I quattro posti agli angoli del fotometro sono usati per la calibrazione; gli altri 21, quindi, sono quelli deputati alla raccolta di dati, e costituiscono il vero e proprio occhio robotico di Kepler. Il modulo numero 4 comprende i canali 9, 10, 11 e 12.
La perdita del modulo numero 4 si va ad aggiungere a quelle del numero 7 e del numero 3. Avendo ampiamente superato la sua missione primaria, conclusasi nel 2013, Kepler dispone ancora dell'85% dei suoi moduli. Se prima (durante la missione primaria) era in grado di osservare fino a 150 mila stelle alla volta, ora, nella sua missione K2 e con tre moduli in meno, osserva in media meno di 128 mila oggetti.
Kepler si trova attualmente nella campagna numero 10 della missione K2. Purtroppo, il guasto del modulo numero 4 vuol dire che tutti gli obiettivi situati al suo interno dovranno essere abbandonati, almeno per il momento. Tutti gli altri studi previsti per le campagne successive che comprendono l'utilizzo del modulo numero 4 verranno riprogettate per escludere il rilevatore. Gli scienziati ritengono che il 4% delle future campagne avrebbero fatto affidamento su questo modulo, ma nessuna oltre il 20%. L'impatto scientifico a lungo termine, dunque, sarà minimo.

La Cina lancia il primo satellite a comunicazione quantistica


La Cina ha lanciato il suo primo satellite a comunicazione quantistica. La sonda, conosciuta come Mozi, è decollata alle 19:40 ora italiana di ieri, 15 Agosto, dalla piattaforma 603 del centro spaziale Jiuquan. Il satellite, pesante 500 kg e operato dall'Accademia Cinese delle Science, è stato portato in un'orbita eliosincrona a 600 km di quota da un Long March-2D.
Il lancio del pionieristico satellite segna uno dei più importanti progressi nel campo della comunicazione quantistica. Questa promettente tecnologia si basa sull'utilizzo di una chiave di natura crittografica - custodita, ad esempio, nella polarizzazione di un fascio di fotoni - che permetterebbe a due individui di comunicare segretamente tra di loro. Qualora un hacker tentasse di infiltrarsi nella comunicazione, lascerebbe una chiara impronta, e di fatto altererebbe lo scambio di informazioni in modo tale da non poterlo sfruttare.
Per ora, il record di distanza di comunicazione quantistica è di 300 km. Tuttavia, un raggio di fotoni all'interno di una fibra ottica o nell'atmosfera potrebbe facilmente disperdersi ed essere assorbito. Amplificare il segnale, inoltre, potrebbe minare il fragile stato quantico dei fotoni.
Nel cuore robotico di Mozi vi è un cristallo in grado di generare coppie di fotoni in uno stato entangled, ovvero le cui polarizzazioni risultano tra di loro perpendicolari. Uno dei due fotoni di ciascuna coppia verrà inviato alla stazione radio di Pechino; l'altro, invece, verrà inviato a Vienna. Ricevendo uno dei due fotoni, gli scienziati potranno ricostruire le proprietà quantiche dell'altro, ottenendo in pratica una chiave con cui garantire la sicurezza delle comunicazioni.
La missione ha una durata prevista di due anni. Uno dei suoi obiettivi sarà quello di verificare che l'entanglement tra due fotoni può sussistere anche fino a 1200 km di distanza. Secondo la teoria, l'entanglement può esistere a qualunque distanza; tuttavia, non si hanno ancora verifiche sperimentali su distanze così grandi.
"Il consenso generale è che avere comunicazioni quantistiche è fondamentale," spiega Alexander Ling del Centre for Quantum Technologies. "Gli europei e gli americani erano in testa, ma ora i cinesi stanno aprendo la via a tutti."
Il lancio di Mozi potrebbe segnare l'inizio di una corsa alla comunicazione quantistica, con gruppi da tutto il mondo impegnati nella nuova sfida.
L'anno scorso, Singapore e il Regno Unito hanno lanciato un piccolo Cubesat che è riuscito a generare e misurare per la prima volta una coppia di fotoni entangled.
Un team canadese invece sta lavorando per generare coppie di fotoni sulla superficie terrestre e poi spararle verso un microsatellite nella bassa orbita terrestre.
Un approccio simile ha caratterizzato gli sforzi del team di Paolo Villoresi dell'Università di Padova. L'anno scorso, i ricercatori italiani hanno dimostrato che i fotoni sparati contro un satellite e fatti rimbalzare indietro verso la Terra conservano i loro stati quantici.

Kepler spia i balletti celesti delle Pleiadi


Il telescopio spaziale Kepler ha misurato il periodo di rotazione di poco meno di un migliaio di stelle all'interno dell'ammasso delle Pleiadi. Le osservazioni costituiscono il più vasto catalogo di parametri stellari riguardanti un singolo ammasso.
L'ammasso stellare delle Pleiadi si trova a 445 anni luce dalla Terra. Le stelle al suo interno si sono formate circa 125 milioni di anni fa, il che le pone a cavallo tra ciò che è considerata la gioventù di una stella e la sua maturità. Gli astronomi sospettano che il moto rotatorio di una stella raggiunga la sua massima intensità proprio durante questa fase; con l'evoluzione dell'astro, si pensa che la velocità di rotazione rallenti sempre di più, a causa dell'emissione del vento stellare - il continuo flusso di particelle cariche espulse da una stella.
Spiando l'ammasso più volte nell'arco di 72 gorni, Kepler è riuscito a distinguere più di un migliaio di stelle. Gli astronomi sono poi stati in grado di calcolare il periodo rotatorio di oltre 750 di esse, tra cui 500 la cui bassa luminosità rende quasi impossibile il loro studio dalla superficie terrestre.
L'occhio robotico di Kepler ha raccolto la luce delle stelle, permettendo agli scienziati di osservare il ripetersi di particolari andamenti fotometrici dovuti alla presenza di macchie stellari. Queste sono regioni che si formano quando picchi di intensità nel campo magnetico impediscono il normale rilascio di energia dalla superficie stellare, provocando un raffreddamento dell'area interessata, che quindi risulta più scura del resto del disco.
A causa del moto di rotazione di una stella sul proprio asse, a un certo punto le macchie solari scompaiono, per poi ricomparire sul lato opposto del disco. Queste variazioni consentono agli scienziati di mappare la rotazione della superficie.
La turbolenza e la grande attività che caratterizzano le stelle di questa età rendono le loro macchie molto più grandi di quelle del Sole, il che ha facilitato il compito di Kepler.
Le osservazioni mostrano una chiara relazione tra la massa di una stella e il suo periodo di rotazione. Le stelle più massicce esibiscono periodi molto più brevi, mentre quello meno massicce risultano molto più rapide. Nel primo caso, si parla di periodi compresi tra uno e 11 giorni terrestri; nel secondo, di meno di un giorno. Per confronto, il periodo del nostro sole è di circa 26 giorni. La popolazione di stelle più lente osservate da Kepler include stelle più calde, massicce e grandi della nostra stella. Al contrario, le stelle più veloci possiedono in alcuni casi solo un decimo della massa del Sole.
"Nel balletto delle Pleaidi, possiamo vedere come i membri più lenti tendano ad essere più massicci, mentre i corpi che ruotano più velocemente tendono ad essere le stelle molto leggere," spiega Luisa Rebull del Caltech.
Secondo gli astronomi, l'origine di questa relazione è da ricercarsi nella struttura interna delle stelle. Le stelle più grandi possiedono vasti nuclei avvolti da un sottile strato di materiale convettivo. Le stelle più piccole, invece, sono composte quasi interamente del materiale convettivo. Con l'evoluzione delle stelle, il rallentamento dovuto all'azione magnetica è maggiore nel caso dello strato sottile situato all'interno delle stelle più grandi, che quindi risultano più lente.
Data la vicinanza dell'ammasso, i ricercatori vogliono ora estendere le loro misurazioni ad altri parametri stellari, che potrebbero influenzare l'abitabilità di eventuali mondi alieni situati in orbita attorno a queste stelle. Ad esempio, con il rallentamento del moto rotatorio di una stella, si ha anche una diminuzione nel numero delle macchie solari; la diminuzione di macchie solari, a sua volta, si traduce in un calo nella frequenza e nell'intensità delle tempeste solari e quindi di radiazioni potenzialmente letali.
"Speriamo che, confrontando i nostri risultati con altri ammassi stellari, saremo in grado di imparare di più sulla relazione tra la massa e l'età di una stella e la storia del suo sistema planetario," prosegue la ricercatrice. "L'ammasso stellare delle Pleiadi fornisce un'ancora ai nostri modelli teorici sulla rotazione stellare in entrambe le direzioni, ovvero sia verso stelle più giovani che verso stelle più vecchie. Abbiamo ancora molto da imparare sul come, sul perché e sul quando le stelle rallentano i loro periodi di rotazione e appendono le scarpette al chiodo."
Kepler, colpito da un lieve guasto a fine Luglio, è oggi rientrato in piena modalità scientifica.

ExoMars perfeziona la sua traiettoria verso Marte


Ieri, il motore del Trace Gas Orbiter - una delle due sonde della missione euro-russa ExoMars 2016 - ha condotto una breve manovra di correzione della traiettoria. L'accensione ha ulteriormente ridotto il già lievissimo errore introdotto dalla prima manovra di correzione, quella eseguita il 28 Luglio. In quell'occasione, il motore era rimasto acceso per circa 52 minuti, impartendo un cambiamento di velocità di 334.176 metri al secondo. La manovra di ieri, invece, è stata molto più breve: il motore si è accesso alle 11:30 ora italiana per poi spegnersi appena 155 secondi più tardi, avendo completato un cambiamento di velocità pari a 17.7 metri al secondo.
Le analisi orbitali mostrano che la manovra del 28 Luglio è stata eseguita entro 5 millimetri al secondo e 167 milligradi dal cambiamento di velocità e dall'angolo di assetto previsti, rispettivamente. La manovra aveva fornito il 95% della spinta necessaria a permettere a ExoMars di intercettare Marte il 19 Ottobre e al suo modulo Schiaparelli di adagiarsi sul suolo di Meridiani Planum.
La manovra di ieri è stata la prima eseguita in una speciale modalità che verrà usata anche in occasione della manovra di inserimento orbitale. La modalità prevede che qualunque guasto o errore riscontrato dal computer di bordo venga momentaneamente ignorato, in modo che la manovra proceda fino al termine. Ciò sarà essenziale durante l'inserimento orbitale, in quanto TGO avrà un solo tentativo a sua disposizione.
Anche per questa manovra, la sonda ha dovuto adottare un assetto che ha reso temporaneamente impossibili le comunicazioni tra la Terra e l'antenna ad alto guadagno di ExoMars. Stavolta, al termine della manovra, la sonda ha usato il suo sistema di correzione dell'assetto (a propulsori) per riportarsi in posizione di crociera, invece delle sue ruote di reazione, riducendo notevolmente l'attesa della ripresa delle comunicazioni ad alto guadagno. La sonda ha riavviato le comunicazioni con la Terra attorno alle 11:57.