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Post by frankytop on Jul 17, 2015 22:05:07 GMT 1
Peering closely at the “heart of Pluto,” in the western half of what mission scientists have informally named Tombaugh Regio (Tombaugh Region), New Horizons’ Ralph instrument revealed evidence of carbon monoxide ice. The contours indicate that the concentration of frozen carbon monoxide increases towards the center of the “bull’s eye.” These data were acquired by the spacecraft on July 14 and transmitted to Earth on July 16. Image Credit: NASA/JHUAPL/SWRI Last Updated: July 17, 2015 Editor: *** Loff Frozen Carbon Monoxide in Pluto?s 'Heart' | NASA
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Post by frankytop on Jul 17, 2015 22:05:35 GMT 1
Artist’s concept of the interaction of the solar wind (the supersonic outflow of electrically charged particles from the Sun) with Pluto’s predominantly nitrogen atmosphere. Some of the molecules that form the atmosphere have enough energy to overcome Pluto’s weak gravity and escape into space, where they are ionized by solar ultraviolet radiation. As the solar wind encounters the obstacle formed by the ions, it is slowed and diverted (depicted in the red region), possibly forming a shock wave upstream of Pluto. The ions are “picked up” by the solar wind and carried in its flow past the dwarf planet to form an ion or plasma tail (blue region). The Solar Wind around Pluto (SWAP) instrument on the New Horizons spacecraft made the first measurements of this region of low-energy atmospheric ions shortly after closest approach on July 14. Such measurements will enable the SWAP team to determine the rate at which Pluto loses its atmosphere and, in turn, will yield insight into the evolution of the Pluto’s atmosphere and surface. Also illustrated are the orbits of Pluto’s five moons and the trajectory of the spacecraft. Credits: NASA/APL/SwRINew Horizons has discovered a region of cold, dense ionized gas tens of thousands of miles beyond Pluto -- the planet’s atmosphere being stripped away by the solar wind and lost to space. Beginning an hour and half after closest approach, the Solar Wind Around Pluto (SWAP) instrument observed a cavity in the solar wind -- the outflow of electrically charged particles from the Sun -- between 48,000 miles (77,000 km) and 68,000 miles (109,000 km) downstream of Pluto. SWAP data revealed this cavity to be populated with nitrogen ions forming a “plasma tail” of undetermined structure and length extending behind the planet. Similar plasma tails are observed at planets like Venus and Mars. In the case of Pluto’s predominantly nitrogen atmosphere, escaping molecules are ionized by solar ultraviolet light, “picked up” by the solar wind, and carried past Pluto to form the plasma tail discovered by New Horizons. Prior to closest approach, nitrogen ions were detected far upstream of Pluto by the Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI) instrument, providing a foretaste of Pluto’s escaping atmosphere. Plasma tail formation is but one fundamental aspect of Pluto’s solar wind interaction, the nature of which is determined by several yet poorly constrained factors. Of these, perhaps the most important is the atmospheric loss rate. “This is just a first tantalizing look at Pluto’s plasma environment,” says co-investigator Fran Bagenal, University of Colorado, Boulder, who leads the New Horizons Particles and Plasma team. “We’ll be getting more data in August, which we can combine with the Alice and Rex atmospheric measurements to pin down the rate at which Pluto is losing its atmosphere. Once we know that, we’ll be able to answer outstanding questions about the evolution of Pluto’s atmosphere and surface and determine to what extent Pluto’s solar wind interaction is like that of Mars.” Last Updated: July 17, 2015 Editor: Lillian Gipson Pluto Wags its Tail | NASA
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Post by frankytop on Jul 17, 2015 22:06:12 GMT 1
This simulated flyover of Pluto’s Norgay Montes (Norgay Mountains) and Sputnik Planum (Sputnik Plain) was created from New Horizons closest-approach images. Norgay Montes have been informally named for Tenzing Norgay, one of the first two humans to reach the summit of Mount Everest. Sputnik Planum is informally named for Earth’s first artificial satellite. The images were acquired by the Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) on July 14 from a distance of 48,000 miles (77,000 kilometers). Features as small as a half-mile (1 kilometer) across are visible. Credit: NASA/JHUAPL/SWRINASA
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Post by frankytop on Jul 21, 2015 17:21:35 GMT 1
Pluto has five known moons. In order of distance from Pluto they are: Charon, Styx, Nix, Kerberos, and Hydra.
While Pluto’s largest moon Charon has grabbed most of the lunar spotlight, two of Pluto’s smaller and lesser-known satellites are starting to come into focus via new images from the New Horizons spacecraft. Nix and Hydra – the second and third moons to be discovered – are approximately the same size, but their similarity ends there.
New Horizons’ first color image of Pluto’s moon Nix, in which colors have been enhanced, reveals an intriguing region on the jelly bean-shaped satellite, which is estimated to be 26 miles (42 kilometers) long and 22 miles (36 kilometers) wide.
Although the overall surface color of Nix is neutral grey in the image, the newfound region has a distinct red tint. Hints of a bull’s-eye pattern lead scientists to speculate that the reddish region is a crater. “Additional compositional data has already been taken of Nix, but is not yet downlinked. It will tell us why this region is redder than its surroundings,” said mission scientist Carly Howett, Southwest Research Institute, Boulder, Colorado. She added, “This observation is so tantalizing, I’m finding it hard to be patient for more Nix data to be downlinked.”
Meanwhile, the sharpest image yet received from New Horizons of Pluto’s satellite Hydra shows that its irregular shape resembles the state of Michigan. The new image was made by the Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) on July 14, 2015 from a distance of 143,000 miles (231,000 kilometers), and shows features as small as 0.7 miles (1.2 kilometers) across. There appear to be at least two large craters, one of which is mostly in shadow. The upper portion looks darker than the rest of Hydra, suggesting a possible difference in surface composition. From this image, mission scientists have estimated that Hydra is 34 miles (55 kilometers) long and 25 miles (40 kilometers) wide. Commented mission science collaborator Ted Stryk of Roane State Community College in Tennessee, “Before last week, Hydra was just a faint point of light, so it's a surreal experience to see it become an actual place, as we see its shape and spot recognizable features on its surface for the first time.”
Images of Pluto’s most recently discovered moons, Styx and Kerberos, are expected to be transmitted to Earth no later than mid-October.
Nix and Hydra were both discovered in 2005 using Hubble Space Telescope data by a research team led by New Horizons project scientist Hal Weaver, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Maryland. New Horizons’ findings on the surface characteristics and other properties of Nix and Hydra will help scientists understand the origins and subsequent history of Pluto and its moons.
Image Caption: Pluto’s moon Nix (left), shown here in enhanced color as imaged by the New Horizons Ralph instrument, has a reddish spot that has attracted the interest of mission scientists. The data were obtained on the morning of July 14, 2015 and received on the ground on July 18. At the time the observations were taken New Horizons was about 102,000 miles (165,000 km) from Nix. The image shows features as small as 213 miles across on Nix, which is estimated to be 26 miles (42 kilometers) long and 22 miles (36 kilometers) wide.
Pluto’s small, irregularly shaped moon Hydra (right) is revealed in this black and white image taken from New Horizons’ LORRI instrument on July 14, 2015 from a distance of about 143,000 miles (231,000 kilometers). Features as small as 0.7 miles (1.2 kilometers) are visible on Hydra, which measures 34 miles (55 kilometers) in length.
Image Credit: NASA/JHUAPL/SWRI
Last Updated: July 21, 2015 Editor: Tricia TalbertNew Horizons Captures Two of Pluto's Smaller Moons | NASA
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Post by frankytop on Jul 23, 2015 19:18:03 GMT 1
Il Disinformatico Un blog di Paolo Attivissimo, giornalista informatico e cacciatore di bufaleAllora, qual era la grande notizia annunciata per oggi dalla NASA? Semplice: la scoperta del primo pianeta extrasolare di tipo terrestre orbitante intorno a una stella simile al Sole e alla distanza giusta per avere, o aver avuto, acqua liquida. In pratica, il miglior candidato mai trovato per un altro mondo abitabile. Un bel risultato scientifico, non c'è che dire, ma nulla a che vedere con le ipotesi clamorose circolate nelle scorse ore in seguito all'annuncio della conferenza stampa indetta per le 18 di oggi. In sintesi, questo è l'annuncio del SETI Institute: è stato rilasciato un catalogo aggiornato dei pianeti extrasolari candidati, compilato usando i dati della sonda spaziale Kepler. Il catalogo aggiunge oltre 500 pianeti possibili ai 4175 già trovati fin qui. Va sottolineata la parola candidati: vuol dire che, come dice del resto il comunicato, la sonda identifica la presenza di possibili pianeti osservando le variazioni di luminosità periodica delle stelle, ma la conferma dipende da altri strumenti. L'aspetto interessante del catalogo è che fra i candidati ce ne sono dodici che hanno un diametro inferiore al doppio di quello terrestre e orbitano nella cosiddetta zona abitabile della propria stella, ossia nella regione nella quale l'energia emessa dalla stella permetterebbe l'esistenza di acqua allo stato liquido sulla superficie del pianeta. Illustrazione ipotetica di un pianeta come Kepler 452b.Di questi candidati, uno, Kepler 452b, è il primo a essere confermato come pianeta. Si trova a 1400 anni luce, nella direzione della costellazione del Cigno, e orbita in 385 giorni intorno a una stella molto simile al nostro Sole (solo il 4% più massiccia, il 10% più grande di diametro e il 20% più brillante). La distanza orbitale di questo pianeta è paragonabile a quella della Terra dal Sole. Le sue dimensioni (diametro circa il 60% maggiore di quello della Terra) e il tipo di stella intorno al quale orbita, dice il comunicato, indicano che è probabilmente di tipo roccioso. È insomma un gemello della Terra, o quasi. Molto quasi: secondo questi criteri, infatti, sono “gemelli” della Terra anche Marte, dove non c'è atmosfera respirabile e le radiazioni solari arrivano al suolo senza essere filtrate, e Venere, un inferno rovente con temperature medie al suolo di 460°C, che farebbero fondere il piombo. E con un diametro maggiorato del 60% la gravità sarebbe circa il doppio di quella terrestre: viverci sarebbe come portarsi un'altra persona addosso tutto il giorno. Quindi andiamoci piano prima d'immaginarci una seconda Terra accogliente e pronta per farci un villaggio vacanze esclusivo. Un altro aspetto interessante è che la stella di Kepler 452b ha un miliardo e mezzo di anni più del Sole, per cui potrebbe darci un'indicazione di quale futuro potrebbe avere la Terra (sottolineo i vari potrebbe). La maggiore energia emessa dal suo sole invecchiato potrebbe averne scaldato la superficie fino a farne evaporare gli oceani. I dettagli della scoperta di Kepler 452b verranno pubblicati nell'Astronomical Journal. Tutto qui. Sensazionalismi a parte (anche da parte della NASA, va detto), è interessante vedere che ora siamo in grado di trovare pianeti extrasolari di tipo terrestre anche a distanze notevoli e fa piacere che ogni scoperta di questo tipo ci permetta di affinare le nostre stime del numero di pianeti abitabili nell'universo. Ma non c'era bisogno di ricorrere ad annunci clamorosi. Allora, cos’era il grande annuncio della NASA? Un pianeta come la Terra | Il Disinformatico
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Post by eglio on Jul 24, 2015 14:12:05 GMT 1
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Post by frankytop on Jul 25, 2015 12:56:27 GMT 1
Altra catena montuosa (vette di circa 1.500 m) su Plutone.
A newly discovered mountain range lies near the southwestern margin of Pluto’s Tombaugh Regio (Tombaugh Region), situated between bright, icy plains and dark, heavily-cratered terrain. This image was acquired by New Horizons’ Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) on July 14, 2015 from a distance of 48,000 miles (77,000 kilometers) and sent back to Earth on July 20. Features as small as a half-mile (1 kilometer) across are visible.
Pluto’s icy mountains have company. NASA’s New Horizons mission has discovered a new, apparently less lofty mountain range on the lower-left edge of Pluto’s best known feature, the bright, heart-shaped region named Tombaugh Regio (Tombaugh Region).
These newly-discovered frozen peaks are estimated to be one-half mile to one mile (1-1.5 kilometers) high, about the same height as the United States’ Appalachian Mountains. The Norgay Montes (Norgay Mountains) discovered by New Horizons on July 15 more closely approximate the height of the taller Rocky Mountains.
The new range is just west of the region within Pluto’s heart called Sputnik Planum (Sputnik Plain). The peaks lie some 68 miles (110 kilometers) northwest of Norgay Montes.
This newest image further illustrates the remarkably well-defined topography along the western edge of Tombaugh Regio.
“There is a pronounced difference in texture between the younger, frozen plains to the east and the dark, heavily-cratered terrain to the west,” said Jeff Moore, leader of the New Horizons Geology, Geophysics and Imaging Team (GGI) at NASA’s Ames Research Center in Moffett Field, California. “There’s a complex interaction going on between the bright and the dark materials that we’re still trying to understand.”
While Sputnik Planum is believed to be relatively young in geological terms – perhaps less than 100 million years old - the darker region probably dates back billions of years. Moore notes that the bright, sediment-like material appears to be filling in old craters (for example, the bright circular feature to the lower left of center).
This image was acquired by the Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) on July 14 from a distance of 48,000 miles (77,000 kilometers) and sent back to Earth on July 20. Features as small as a half-mile (1 kilometer) across are visible. The names of features on Pluto have all been given on an informal basis by the New Horizons team.
Image Credit: NASA/JHUAPL/SWRI
Last Updated: July 25, 2015
Editor: Tricia Talbert
NASA?s New Horizons Finds Second Mountain Range in Pluto?s ?Heart? | NASA
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Post by frankytop on Jul 25, 2015 12:58:09 GMT 1
New Horizons Discovers Flowing Ices on Pluto NASA’s New Horizons mission has found evidence of exotic ices flowing across Pluto’s surface, at the left edge of its bright heart-shaped area. New close-up images from the spacecraft’s Long-Range Reconnaissance Imager (LORRI) reveal signs of recent geologic activity, something scientists hoped to find but didn’t expect.
“We’ve only seen surfaces like this on active worlds like Earth and Mars,” said mission co-investigator John Spencer of SwRI. “I'm really smiling.”
The new close-up images show fascinating detail within the Texas-sized plain (informally named Sputnik Planum) that lies within the western half of Pluto’s heart-shaped region, known as Tombaugh Regio. There, a sheet of ice clearly appears to have flowed—and may still be flowing—in a manner similar to glaciers on Earth.Meanwhile, New Horizons scientists are using enhanced color images (see below) to detect differences in the composition and texture of Pluto’s surface. When close-up images are combined with color data from the Ralph instrument, they paint a new and surprising portrait of Pluto in which a global pattern of zones vary by latitude. The darkest terrains appear at the equator, mid-tones are the norm at mid-latitudes, and a brighter icy expanse dominates the north polar region. The New Horizons science team is interpreting this pattern to be the result of seasonal transport of ices from equator to pole.
This pattern is dramatically interrupted by the bright “beating heart” of Pluto.The “heart of the heart,” Sputnik Planum, is suggestive of a reservoir of ices. The two bluish-white “lobes” that extend to the southwest and northeast of the “heart” may represent exotic ices being transported away from Sputnik Planum.
Additionally, new compositional data from New Horizons’ Ralph instrument indicate that the center of Sputnik Planum is rich in nitrogen, carbon monoxide, and methane ices. “At Pluto’s temperatures of minus-390 degrees Fahrenheit, these ices can flow like a glacier,” said Bill McKinnon, of Washington University in St. Louis, deputy leader of the New Horizons Geology, Geophysics and Imaging team. In the southernmost region of the heart, adjacent to the dark equatorial region, it appears that ancient, heavily-cratered terrain (informally named “Cthulhu Regio”) has been invaded by much newer icy deposits.The newly-discovered range of mountains rises one mile (1.6 kilometers) above the surrounding plains, similar to the height of the Appalachian Mountains in the United States. These peaks have been informally named Hillary Montes (Hillary Mountains) for Sir Edmund Hillary, who first summited Mount Everest with Tenzing Norgay in 1953.
“For many years, we referred to Pluto as the Everest of planetary exploration,” said New Horizons Principal Investigator Alan Stern of the Southwest Research Institute, Boulder, Colorado. “It’s fitting that the two climbers who first summited Earth’s highest mountain, Edmund Hillary and Tenzing Norgay, now have their names on this new Everest.”
View a simulated flyover using New Horizons’ close-approach images of Sputnik Planum and Pluto’s newly-discovered mountain range – Hillary Montes, in the video below.Last Updated: July 25, 2015 Editor: Lillian Gipson New Horizons Discovers Flowing Ices on Pluto | NASA
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Post by frankytop on Jul 25, 2015 13:00:15 GMT 1
Stunning Nightside Image Reveals Pluto’s Hazy Skies Speeding away from Pluto just seven hours after its July 14 closest approach, the New Horizons spacecraft looked back and captured this spectacular image of Pluto’s atmosphere, backlit by the sun. The image reveals layers of haze that are several times higher than scientists predicted.
Just seven hours after closest approach, New Horizons aimed its Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) back at Pluto, capturing sunlight streaming through the atmosphere and revealing hazes as high as 80 miles (130 kilometers) above Pluto’s surface. A preliminary analysis of the image shows two distinct layers of haze –one about 50 miles (80 kilometers) above the surface and the other at an altitude of about 30 miles (50 kilometers).
“My jaw was on the ground when I saw this first image of an alien atmosphere in the Kuiper Belt,” said New Horizons Principal Investigator Alan Stern of the Southwest Research Institute (SwRI), Boulder, Colorado. “It reminds us that exploration brings us more than just incredible discoveries--it brings incredible beauty.”
Studying Pluto’s atmosphere provides clues as to what’s happening below. “The hazes detected in this image are a key element in creating the complex hydrocarbon compounds that give Pluto’s surface its reddish hue,” said Michael Summers, a New Horizons co-investigator from George Mason University, Fairfax, Virginia.
Models suggest that the hazes form when ultraviolet sunlight breaks apart methane gas, a simple hydrocarbon known to reside throughout Pluto’s atmosphere. The breakdown of methane triggers the buildup of more complex hydrocarbon gases, such as ethylene and acetylene, which were also discovered at Pluto by New Horizons. As these hydrocarbons fall to the lower, colder parts of the atmosphere, they condense as ice particles, forming the hazes. Ultraviolent sunlight chemically converts hazes into tholins, the dark hydrocarbons that color Pluto’s surface.
Scientists had previously calculated that temperatures would be too warm for hazes to form at altitudes higher than 20 miles (30 kilometers) above Pluto’s surface. With New Horizons detecting hazes at up to 80 miles (130 kilometers), “We’re going to need some new ideas to figure out what’s going on,” said Summers.Backlit by the sun, Pluto’s atmosphere rings its silhouette in this image from NASA’s New Horizons spacecraft. Hydrocarbon hazes in the atmosphere, extending as high as 80 miles (130 kilometers) above the surface, are seen for the first time in this image, which was taken on July 14. New Horizons’ Long Range Reconnaissance Imager captured this view about seven hours after the craft’s closest approach, at distance of about 225,000 miles (360,000 kilometers) from Pluto. Inset: False-color image of hazes reveals a variety of structures, including two distinct layers, one at 50 miles (80 kilometers) above the surface and the other at about 30 miles (50 kilometers).The hazes in Pluto’s atmosphere, observed by NASA’s New Horizons spacecraft on July 14, provide a crucial link between the sunlight-driven chemistry in the upper atmosphere and the reddish-brown hydrocarbons called tholins that rain down and darken the surface. The animation shows several steps: 1) Ultraviolet sunlight breaks apart methane in Pluto’s upper atmosphere. 2) This leads to the buildup of complex hydrocarbons, such as ethylene and acetylene. 3) Clumps of these hydrocarbons condense as ice particles to form the hazes. 4) The hazes are chemically converted to tholins, which fall to the surface and darken Pluto. Credits: NASA/JHUAPL/SwRILast Updated: July 25, 2015 Editor: Tricia Talbert Stunning Nightside Image Reveals Pluto?s Hazy Skies | NASA
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Post by frankytop on Jul 27, 2015 12:31:57 GMT 1
Con i suoi 500 metri di diametro, il nuovo telescopio denominato "FAST", supererà il telescopio di Arecibo, che con i suoi 300 metri di diametro è ad oggi il più grande al mondo. Il nuovo telescopio sarà composto da 4450 pannelli a forma di triangolo equilatero con i lati lunghi 11 metri. Questi pannelli saranno mobili, con la possibilità di controllarne la posizione con un'accuratezza di 1 mm. Questo permetterà al telescopio di avere una certa direzionalità.
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Post by eglio on Jul 30, 2015 16:29:54 GMT 1
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Post by frankytop on Jul 30, 2015 20:20:25 GMT 1
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Post by frankytop on Jul 30, 2015 20:25:20 GMT 1
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Post by eglio on Jul 30, 2015 21:12:43 GMT 1
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Post by frankytop on Aug 9, 2015 20:25:55 GMT 1
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Post by frankytop on Aug 9, 2015 20:26:51 GMT 1
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Post by frankytop on Aug 14, 2015 16:35:07 GMT 1
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Post by frankytop on Aug 20, 2015 23:14:23 GMT 1
La collaborazione IceCube ha rilevato neutrini ad altissime energie provenienti dall'emisfero nord, che, insieme alle misure precedenti dell'emisfero sud, diventano una solida conferma della possibilità di raccogliere neutrini provenienti da sorgenti al di fuori della nostra galassia di Elisa NichelliL’Osservatorio IceCube al Polo Sud nella stazione Amundsen-Scott in Antartide. Crediti: Dag Larsen, IceCube/NSFI ricercatori che lavorano all’esperimento IceCube hanno analizzato attentamente i miliardi di particelle subatomiche che ogni anno passano attraverso il loro rivelatore. L’obiettivo era cercare nuove prove a sostegno dell’esistenza di neutrini cosmici, come suggerito da una serie di osservazioni del 2013. Questo tipo di prova è molto importante perché può segnare la nascita di una nuova forma di astronomia nel campo dei neutrini, le particelle ad alta energia e quasi prive di massa generate all’interno di acceleratori naturali: buchi neri, stelle di grande massa che esplodono e nuclei galattici. Nel recente studio, la rilevazione di 20 muoni ad altissima energia (particelle secondarie, che si formano in occasioni molto rare quando i neutrini interagiscono con altre particelle) fornisce una conferma indipendente per i neutrini galattici, così come per quelli provenienti da fonti esterne alla Via Lattea. Le osservazioni sono state riportate in un articolo pubblicato oggi sulla rivista Physical Review Letters dalla collaborazione IceCube, che ha indicato i dati come un “segnale inequivocabile” a favore dei neutrini astrofisici, particelle ad altissima energia che hanno attraversato lo spazio senza ostacoli da parte di stelle, pianeti, galassie, campi magnetici o nubi di polvere interstellare: tutti fenomeni che, ad energie molto alte, possono attenuare sensibilmente il cammino di altre particelle, come ad esempio i fotoni. Dal momento che non hanno carica elettrica e sono quasi privi di massa, i neutrini possono essere molto difficili da individuare e vengono osservati solo indirettamente, quando entrano in collisione con altre particelle generando particelle secondarie come i muoni. Inoltre esistono diversi tipi di neutrini prodotti in processi astrofisici differenti. La collaborazione IceCube è un grande consorzio internazionale con sede presso l’Università del Wisconsin-Madison e ha raccolto la grande sfida di vagliare un’enorme quantità di osservazioni per identificare qualche decina di neutrini di altissima energia. Gli scienziati ritengono che questi neutrini ad alta energia vengano generati all’interno di alcuni dei fenomeni cosmici più violenti. Le particelle create durante questi eventi, dai neutrini ai raggi cosmici, vengono accelerate a livelli di energia che superano di un fattore di oltre un milione le energie raggiunte nei più potenti acceleratori terrestri, come il Large Hadron Collider (LHC). Queste particelle sono molto preziose per gli astrofisici perché le informazioni che ci forniscono sono incontaminate, nonostante i viaggi lunghi anche milioni di anni per arrivare fino a noi. Lo studio dei neutrini ad altissima energia potrebbe aiutare a risolvere una serie di problemi aperti della fisica, tra cui come si formano in natura gli acceleratori di particelle più potenti ed efficienti dell’universo. Le ultime osservazioni sono state realizzate puntando il rivelatore Ice Cube, composto da migliaia di sensori ottici posizionati in profondità nel ghiaccio del Polo Sud, verso l’emisfero nord terrestre. In questo caso la Terra ha funzionato come un filtro, permettendo di escludere dall’analisi i muoni creati dall’interazione tra i raggi cosmici e l’atmosfera terrestre. «La rivelazione di neutrini muonici che raggiungono lo strumento dopo aver attraversato la Terra è il modo in cui si era progettato di utilizzare IceCube per fare studi astronomici con i neutrini, e così è stato», spiega Francesco Halzen, professore di fisica presso l’Università del Wisconsin-Madison e principal investigator di IceCube. Nell’immagine la rappresentazione di uno delle 21 neutrini ad altissima energia rivelati dall’Osservatorio IceCube puntando gli strumenti verso l’emisfero nord. Il neutrino è stato osservato il 28 Ottobre 2010. Crediti: IceCube CollaborationNell’arco di tempo che va da maggio 2010 e maggio 2012, IceCube ha rivelato più di 35.000 neutrini. Tuttavia, solo circa 20 di questi eventi hanno registrato livelli di energia che indicano sorgenti cosmiche. I risultati sono estremamente significativi perché, utilizzando una tecnica diversa, riaffermano la capacità di IceCube di catturare particelle sfuggenti come i neutrini. Posizionando gli strumenti entro un chilometro cubo di ghiaccio antartico, gli scienziati sono stati in grado di realizzare un rivelatore abbastanza grande da catturare il segnale proveniente dai neutrini. Quando si verifica una delle rare collisioni che creano un muone, questo a sua volta emette una scia di luce Cherenkov che rispecchia fedelmente la traiettoria del neutrino che lo ha generato. Il cono di luce Cherenkov viene rilevato dai sensori ottici che compongono il complesso rivelatore IceCube e può essere utilizzato per risalire alla posizione della sorgente di neutrini. «Questa è un’ottima conferma delle recenti scoperte di IceCube, e apre le porte a una nuova era nella fisica delle particelle», ha dichiarato Vladimir Papitashvili, astrofisico e direttore del programma di scienze geospaziali presso la divisione dei Polar Programs della National Science Foundation (NSF). «Ed è stato possibile solo grazie alle straordinarie qualità del ghiaccio antartico e la capacità della NSF di affrontare con successo le difficoltà scientifiche e logistiche dovute al fatto di lavorare in uno dei luoghi più inospitali della Terra». Ma se da un lato le nuove osservazioni confermano l’esistenza dei neutrini cosmici e l’utilizzo dell’Osservatorio IceCube come mezzo efficace per rilevarli, dall’altro le sorgenti di neutrini ad alta energia rimangono ancora non identificate. Albrecht Karle, professore di fisica dell’Università del Wisconsin-Madison e co-autore dell’articolo, osserva che le tracce indotte dai neutrini e rivelate da IceCube hanno una buona risoluzione di puntamento, meno di un grado, ma nonostante questo il team non ha osservato un numero significativo di neutrini provenire da una singola sorgente. I neutrini osservati negli ultimi set di dati, tuttavia, hanno livelli di energia identici a quelli visti quando gli strumenti puntavano l’emisfero sud. Questo, dice Karle, suggerisce che molte delle potenziali fonti di neutrini ad altissima energia si trovino al di fuori della Via Lattea. Se ci fosse un numero significativo di sorgenti di questo tipo nella nostra galassia, spiega, il rilevatore di IceCube si dovrebbe accendere quando punta verso il piano della nostra galassia. «Il piano della galassia è dove si trovano gran parte delle stelle. È lì che vengono accelerati i raggi cosmici, perciò ci si aspetterebbe di trovare molte sorgenti in quella zona. Ma i neutrini alle più alte energie osservati fino ad ora provengono invece da direzioni casuali», aggiunge Karle, il cui laureando, Chris Weaver, è autore principale dello studio. «È la conferma del fatto che la possibilità di rivelare neutrini cosmici è reale». Neutrini cosmici per IceCube « MEDIA INAF
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Post by frankytop on Aug 20, 2015 23:15:05 GMT 1
Un gruppo di fisici a Berkely sta tentando di identificare un'ipotetica particella chiamata 'camaleonte', una delle candidate più promettenti dell'energia oscura, che avrebbe le proprietà giuste per spiegare le osservazioni cosmologiche. Scopo dello studio, pubblicato su Science, è quello di verificare l'esistenza di queste particelle e porre dei limiti stringenti agli attuali modelli di Corrado RuscicaIllustrazione dell’esperimento per lo studio dell’energia oscura. Le condizioni nella camera a vuoto e l’utilizzo dei singoli atomi (puntini viola) come particelle di prova simulano le condizioni dello spazio vuoto. Crediti: Simca BoumaIn un nuovo studio pubblicato su Science, un gruppo di fisici sta tentando di identificare una possibile costituente dell’energia oscura, quell’enigmatica componente che rappresenta il 70 percento del contenuto materia-energia dell’Universo. Nel loro articolo, gli scienziati spiegano come alcune questioni fondamentali sull’evoluzione dell’Universo possono essere affrontate anche attraverso esperimenti di laboratorio. Se l’energia oscura si cela davvero nella forma di una ipotetica particella, chiamata “camaleonte”, Holger Müller, co-autore dello studio, e i suoi collaboratori all’Università della California a Berkeley sono intenzionati a rivelarla. L’energia oscura venne scoperta nel 1998 quando gli astronomi trovarono che l’espansione dell’Universo sta accelerando, apparentemente causata da una forma di energia che permea tutto lo spazio e che costituisce circa il 68 percento dell’energia cosmica. Da allora, i teorici hanno proposto diverse teorie per spiegare questa misteriosa forma di energia. Potrebbe essere semplicemente una proprietà intrinseca dello spazio, associata alla famosa costante cosmologica che Albert Einstein introdusse inizialmente nelle sue equazioni della relatività generale, per poi rigettarla quando venne a conoscenza dei risultati di Edwin Hubble sull’espansione dell’Universo. Ma potrebbe anche essere una sorta di “quinta forza”, detta “quintessenza”, costituita da altre ipotetiche particelle, forse discendenti del bosone di Higgs. Nel 2004, il fisico teorico Justin Khoury della Università della Pennsylvania e co-autore del presente studio propose una possibile spiegazione al perché le particelle che costituiscono l’energia oscura non sono state ancora rivelate: egli ipotizzò che in qualche modo esse si “nascondono”. In particolare, secondo Khoury le particelle dell’energia oscura, che egli chiamò “camaleonti”, hanno una massa variabile in funzione della densità di materia relativa all’ambiente nel quale si trovano. “Sappiamo che il 70 percento dell’Universo consiste di energia oscura”, spiega a Media INAF Holger Müller, “ma non sappiamo cos’è l’energia oscura. Tra le tante possibilità, pensiamo che essa possa consistere di nuove particelle. Quelle che chiamiamo ‘camaleonti’ non solo hanno le proprietà giuste per spiegare le osservazioni cosmologiche ma sono compatibili con tutti gli esperimenti che sono stati realizzati in precedenza. Questo è il motivo per cui è interessante considerare queste particelle allo scopo di trovare dei limiti sperimentali migliori agli attuali modelli, anche se possiamo continuare a lavorare su altre ipotesi”. Nell’immensità dello spazio vuoto, le particelle-camaleonti avrebbero una massa piccola e eserciterebbero una forza a lungo raggio che sarebbe in grado di creare spazi sempre più vuoti. In laboratorio, invece, data la presenza di tutta la materia circostante, queste ipotetiche particelle avrebbero una massa maggiore e, quindi, eserciterebbero un’azione a corto raggio. In fisica, è noto che una massa piccola implica una forza a lungo raggio e viceversa. Dunque, ciò rappresenterebbe una alternativa per spiegare come mai l’energia che domina l’Universo sia difficile da rivelare in laboratorio. Quando Paul Hamilton, ricercatore post-doc all’Università della California a Berkely e primo autore dello studio, lesse un articolo di Clare Burrage e Edmund Copeland che sottolineava il fatto che esisteva un modo per rivelare tali particelle, egli ebbe subito l’idea che l’interferometro atomico che aveva costruito con il gruppo di Müller sarebbe stato in grado di rivelare queste particelle, se esistono davvero. Infatti, Müller e il suo gruppo hanno realizzato alcuni tra i più sensibili rivelatori di forze che sono stati utilizzati per la ricerca di minuscole anomalie gravitazionali, che potrebbero indicare la presenza di eventuali deviazioni dalla teoria della relatività generale. “Lo scopo principale del nostro gruppo di ricerca è quello di costruire interferometri atomici per realizzare misure precise delle costanti fondamentali e verificare sperimentalmente le leggi della fisica, come ad esempio la misura della costante di struttura fine”, aggiunge Müller. “Di recente, però, ci siamo interessati sempre più al problema della materia oscura e dell’energia oscura”. Una fotografia dell’apparato sperimentale. La sfera (al centro) ha un diametro di 25mm. L’esperimento misura la forza che si esercita tra gli atomi e la parte superiore della sfera. Crediti: Holger MüllerDunque, mentre i rivelatori più sensibili sono fisicamente troppo grandi per rivelare l’eventuale forza a corto raggio dovuta alla presenza di una particella-camaleonte, il team di ricercatori si rese immediatamente conto che uno dei loro interferometri atomici meno sensibili sarebbe stato quello ideale. Nel loro articolo, Burrage & Copeland suggeriscono di misurare l’attrazione causata dal campo generato dalla particella-camaleonte tra un atomo e una massa più grande, anziché misurare l’attrazione tra due masse molto grandi, il che avrebbe cancellato il campo di forze associato alla particella-camaleonte fino al punto da non essere più rivelato. Ciò è quanto è stato fatto dal gruppo di Müller. Di fatto, i ricercatori hanno fatto “cadere” atomi di cesio su una sfera di alluminio del diametro di 25mm e poi mediante laser sensibili hanno misurato la forza esercitata sugli atomi mentre si trovano in caduta libera per un periodo di circa 10-20 millisecondi. Gli scienziati, però, hanno rivelato solamente la forza di gravità terrestre, il che esclude la presenza di altre forze dovute alle eventuali particelle-camaleonti che sono milioni di volte più deboli della gravità. Questo dato, perciò, elimina un ampio intervallo di energie associate all’ipotetica particella. Esperimenti condotti al CERN di Ginevra e al Fermilab di Chicago, così come altri test che utilizzano interferometri neutronici, stanno cercando segnali riconducibili all’esistenza delle particelle-camaleonti, anche se ad oggi non sono stati ottenuti risultati positivi. Il gruppo di Müller sta attualmente ottimizzando il suo esperimento in modo da escludere tutte le altre possibili energie o, nel caso dello scenario migliore, per scoprire delle chiare evidenze che portano alla reale esistenza di queste ipotetiche particelle. “Müller esclude che queste particelle possano interagire con un’intensità più forte rispetto a quella esercitata dalla gravità sulla materia ordinaria e ora sta spingendo il suo esperimento verso nuove aree dove le particelle-camaleonti potrebbero interagire sulla stessa scala di energia in cui agisce la gravità, dove cioè queste particelle hanno una probabilità maggiore di esistere”, dice Khoury. Ad ogni modo, i risultati di un altro recente esperimento hanno permesso di restringere la ricerca di queste ipotetiche particelle a un migliaio di volte rispetto ai precedenti test. Müller, però, spera che il suo prossimo esperimento potrà far luce sul mistero che si cela dietro alle particelle-camaleonti, senza tralasciare l’ipotesi di altre particelle simili “ultra-leggere”, che potrebbero rappresentare in definitiva, anche se estremente elusive, le vere costituenti dell’energia oscura. Comunque sia, questi esperimenti permettono di restringere il campo di ricerca relativo all’esistenza di altre ipotetiche particelle di energia oscura, come ad esempio i cosiddetti “symmetrons” o altre forme di gravità modificata. “Nel caso peggiore, ne sapremo di più su ciò che non è l’energia oscura. Un giorno, quasi certamente qualcuno sarà più fortunato di noi e troverà, si spera, la risposta”, conclude Müller. Come t’intrappolo i ‘camaleonti’ « MEDIA INAF
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Post by frankytop on Nov 25, 2015 0:25:32 GMT 1
Lo “stregatto” si rifà gli occhiL’ammasso di galassie chiamato “Cheshire Cat”, ovvero stregatto, a causa della forma che fa pensare ad un felino sorridente è stato osservato dal telescopio ai raggi X Chandra, rivelando la presenza di gas caldo e di un buco nero supermassiccio in piena attività di Elisa NichelliQuesto mese si festeggiano i cento anni dalla pubblicazione da parte di Albert Einstein della teoria della relatività generale, uno dei risultati scientifici più importanti del secolo scorso Una delle implicazioni fondamentali che deriva della teoria di Einstein è che la materia deforma il tessuto dello spazio-tempo, e quindi la presenza di un oggetto massiccio può causare una deflessione osservabile di un raggio di luce. La prima prova osservativa di questo effetto è stata raccolta durante un’eclissi solare, poiché la luce di una stella lontana, prospetticamente vicina al disco del Sole, è stata deviata nel passaggio nei pressi della nostra stella, risultando più lontana dal disco rispetto a quanto ci si aspettava. Gli astronomi hanno poi osservato molte altre volte questo fenomeno, che è stato chiamato “lente gravitazionale” e ha permesso di studiare nel dettaglio galassie e ammassi di galassie molto lontani da noi. Una sovrapposizione di immagini raccolte nella banda ottica e ai raggi X del gruppo di galassie chiamato “Cheshire Cat”. Raggi X: NASA/CXC/UA/J.Irwin et al; Ottico: NASA/STScIGli ultimi risultati ottenuti per l’ammasso di galassie chiamato “Cheshire Cat” (in italiano “lo stregatto”) mostrano come le teorie di cento anni fa possono dare anche oggi risultati sorprendenti. Gli astronomi hanno dato questo nome all’ammasso a causa della forma, che somiglia a quella del volto sorridente di un felino. Le singole galassie del sistema sono state anche osservate nella banda visibile utilizzando il Telescopio Spaziale Hubble della NASA. Ognuna delle due galassie che fungono da “occhi” è il membro più brillante del proprio gruppo, inoltre i due gruppi di galassie stanno viaggiando uno verso l’altro a quasi 500.000 km/h. I dati raccolti dal telescopio ai raggi X Chandra della NASA (in viola nell’immagine), pubblicati su un articolo apparso su The Astrophysical Journal, mostrano la presenza di gas caldo (fino a milioni di gradi). I dati estremamente dettagliati di Chandra hanno inoltre permesso di rivelare che l’”occhio” sinistro contiene un buco nero supermassiccio in piena attività. Gli astronomi stimano che i due “occhi” dello stregatto si fonderanno in circa un miliardo di anni, lasciando al loro posto una grande galassia e decine di piccole satelliti. A quel punto forse il nome più appropriato per il gruppo diventerà “Ciclope”. LoSicchè egliuccio diventrà un Ciclope, giusto per saperlo.
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