spazio e scienza

Spazio: Uno sguardo nuovo sulla Via Lattea grazie ad APEX [FOTO/VIDEO]

ATLASGAL ci ha permesso di lanciare uno sguardo nuovo al mezzo interstellare denso della nostra galassia, la Via Lattea, e di conseguenza di trasformare la nostra visione della formazione stellare. La pubblicazione della survey completa apre la possibilità di scavare in questo archivio di dati alla ricerca di nuove scoperte

Un nuova, spettacolare immagine della Via Lattea è stata pubblicata per sottolineare la conclusione della survey ATLASGAL (APEX Telescope Large Area Survey of the Galaxy, cioè una survey a grande area della Galassia realizzata con il telescopio APEX). Il telescopio cileno APEX ha mappato l’intero piano galattico visibile dall’emisfero meridionale, per la prima volta a lunghezze d’onda sub-millimetriche – cioè tra l’infrarosso e le onde radio – e con un dettaglio maggiore delle più recenti survey dallo spazio. Il telescopio pionieristico APEX di 12 metri di diametro permette gli astronomi di studiare l’Universo freddo: gas e polveri ad appena poche decine di gradi sopra lo zero assoluto.


ATLASGAL survey ritratto via lattea (2)

Questa immagine della Via Lattea è stata pubblicata per sottolineare la conclusione della survey ATLASGAL (APEX Telescope Large Area Survey of the Galaxy). Il telescopio cileno APEX ha mappato l’intero piano galattico visibile dall’emisfero meridionale, per la prima volta a lunghezze d’onda sub-millimetriche – cioè tra l’infrarosso e le onde radio – e con un dettaglio maggiore delle più recenti survey dallo spazio.

I dati di APEX, a una lunghezza d’onda di 0,87 millimetri, sono colorati in rosso, mentre l’immagine blu di fondo è stata ottenuta a lunghezze d’onda minori, nell’infrarosso, dal telescopio spaziale Spitzer della NASA all’interno della survey GLIMPSE. Le strutture estese più deboli, sempre in rosso, sono ottenute dalle osservazioni del satellite Planck dell’ESA.

In questo caso l’immagine è stata divisa in tre sezioni per comodità.

Crediti:
ESO/APEX/ATLASGAL consortium/NASA/GLIMPSE consortium/ESA/Planck


APEX (o telescopio Atacama Pathfinder EXperiment) si trova a 5100 metri sul livello del mare nella piana di Chajnantor nella regione cilena di Atacama. La survey ATLASGAL ha stfruttato le caratteristiche uniche del telescopio per fornire una veduta dettaglia della distribuzione del gas freddo e denso lungo il piano della Via Lattea [1]. Questa nuova immagine comprende la maggior parte delle regioni di formazione stellare nella Via Lattea meridionale [2].


ATLASGAL survey ritratto via lattea (3)

Questa immagine della Via Lattea è stata pubblicata per sottolineare la conclusione della survey ATLASGAL (APEX Telescope Large Area Survey of the Galaxy). Il telescopio cileno APEX ha mappato l’intero piano galattico visibile dall’emisfero meridionale, per la prima volta a lunghezze d’onda sub-millimetriche – cioè tra l’infrarosso e le onde radio – e con un dettaglio maggiore delle più recenti survey dallo spazio.

I dati di APEX, a una lunghezza d’onda di 0,87 millimetri, sono colorati in rosso, mentre l’immagine blu di fondo è stata ottenuta a lunghezze d’onda minori, nell’infrarosso, dal telescopio spaziale Spitzer della NASA all’interno della survey GLIMPSE. Le strutture estese più deboli, sempre in rosso, sono ottenute dalle osservazioni del satellite Planck dell’ESA.

Molti degli oggetti più evidenti sono segnati con il proprio nome, mentre le zone della galassia che appaiono nelle tre strisce sono indicate a destra.

Crediti:

ESO/APEX/ATLASGAL consortium/NASA/GLIMPSE consortium/ESA/Planck


 

Le mappe di ATLASGAL coprono un’area di cielo lunga 140 gradi e larga 3, più di qauttro volte maggiore della prima distribuzione di ATLASGAL [3]. Le nuove mappe sono anche di qualità superiore, poichè alcune aree sono state riosservate per ottenere dati più uniformi su tutta l’area della survey.

La survey ATLASGAL è il singolo programma di APEX di maggior successo con quasi 70 articoli scientifici già pubblicati; la sua eredità si espanderà ancora visto che tutti i dati già analizzati sono ora disponbili all’intera comunità astronomica [4].

Il cuore di APEX sono i suoi strumenti molto sensibili. Uno di questi, LABOCA (LArge BOlometer CAmera) è stato usato per la survey ATLASGAL. LABOCA misura la radiazione incidente registrando il lieve aumento di temperatura che questa provoca nei rivelatori e può osservare l’emissione delle bande scure di polvere fredda che oscurano la luce stellare.


ATLASGAL survey ritratto via lattea (4)

Le zone centrali della Via Lattea osservate a diverse lunghezze d’onda messe a confronto.

Il pannello superiore mostra le sorgenti compatte di radiazione submillimetrica rivelate da APEX nella survey ATLASGAL, combinate con i dati del satellitte Planck dell’ESA, che li completano mostrando le strutture più estese.

Il secondo pannello mostra la stessa regione osservata a lunghezze d’onda infrarosse, più corte, dal telescopio spaziale Spitzer della NASA.

Il terzo pannello mostra la stessa regione di cielo a lunghezze d’onda ancora più corte, il vicino infrarosso, osservato dal telescopio per survey dell’ESO VISTA installato all’Osservatorio del Paranal in Cile. Le regioni che qui appaiono come filamenti scuri di polvere sono invece brillanti nella veduta di ATLASGAL.

Infine l’ultima immagine mostra una veduta più familiare in luce visibile, in cui la maggior parte delle strutture piu lontane è nascosta alla vista.

Il significato dei colori varia da un’immagine all’altra e non ha senso confrontarli direttamente.

Crediti:

ESO/ATLASGAL consortium/NASA/GLIMPSE consortium/VVV Survey/ESA/Planck/D. Minniti/S. Guisard
Acknowledgement: Ignacio Toledo, Martin Kornmesser


 

L’ultima versione di ATLASGAL integra anche le osservazioni del satellite Planck dell’ESA [5]. La combinazione dei dati di Planck e di APEX ha permesso agli astronomi di rivelare l’emissione su un’area di cielo maggiore e di stimare da questa la frazione di gas denso nella Galassia interna. I dati di ATLASGAL sono stati usati anche per creare un censimento completo delle nubi massicce e fredde in cui si stanno formando nuove generazioni di stelle.

ATLASGAL fornisce informazioni stimolanti sui luoghi in cui si sta formando la prossima generazione di stelle di grande massa e di ammassi stellari. Combinando queste con le osservazioni di Planck possiamo ottenere un collegamento con le strutture a grande scala delle nubi molecolari giganti“, commenta Timea Csengeri del Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), Bonn, Germania, che ha guidato l’abbinamento dei dati di APEX con quelli di Planck.

Il telescopio APEX ha festeggiato da poco i dieci anni di ricerca di successo sull’Universo freddo. Gioca un ruolo di primo piano non solo come precursore, ma anche come strumento complementare di ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), che pure si trova sulla piana di Chajnantor. APEX è basato su un’antenna prototipo costruita per ALMA e ha individuato molte sorgenti che ALMA può studiare in dettaglio.


ATLASGAL survey ritratto via lattea (5)

Le zone centrali della Via Lattea osservate a diverse lunghezze d’onda messe a confronto.

Il pannello superiore mostra le sorgenti compatte di radiazione submillimetrica rivelate da APEX nella survey ATLASGAL, combinate con i dati del satellitte Planck dell’ESA, che li completano mostrando le strutture più estese.

Il secondo pannello mostra la stessa regione osservata a lunghezze d’onda infrarosse, più corte, dal telescopio spaziale Spitzer della NASA.

Il terzo pannello mostra la stessa regione di cielo a lunghezze d’onda ancora più corte, il vicino infrarosso, osservato dal telescopio per survey dell’ESO VISTA installato all’Osservatorio del Paranal in Cile. Le regioni che qui appaiono come filamenti scuri di polvere sono invece brillanti nella veduta di ATLASGAL.

Infine l’ultima immagine mostra una veduta più familiare in luce visibile, in cui la maggior parte delle strutture piu lontane è nascosta alla vista.

Il significato dei colori varia da un’immagine all’altra e non ha senso confrontarli direttamente.

Crediti:

ESO/ATLASGAL consortium/NASA/GLIMPSE consortium/VVV Survey/ESA/Planck/D. Minniti/S. Guisard
Acknowledgement: Ignacio Toledo, Martin Kornmesser


 

Leonardo Testi dell’ESO, membro del gruppo di ATLASGAL e Responsabile di progetto da parte europea per il progetto ALMA, conclude: “ATLASGAL ci ha permesso di lanciare uno sguardo nuovo al mezzo interstellare denso della nostra galassia, la Via Lattea, e di conseguenza di trasformare la nostra visione della formazione stellare. La pubblicazione della survey completa apre la possibilità di scavare in questo archivio di dati alla ricerca di nuove scoperte. Molti gruppi di scienziati stanno già attingendo ai dati di ATLASGAL per pianificare osservazioni di approfondimento con ALMA“.

Note

[1] La mappa è stata costruita a partire da osservazioni singole con APEX di radiazione a lunghezza d’onda di 870 µm (0,87 millimetri).

[2] La parte settentrionale della Via Lattea è stata già mappata dal telescopio JCMT (James Clerk Maxwell Telescope) e altri, ma il cielo sud è particolarmente importante perchè include il Centro Galattico e perchè è accessibile per successive osservazioni di approfondimento con ALMA.

[3] I primi dati pubblicati coprivano un’area di circa 95 gradi quadrati, una striscia lunga e stretta, di 2 per 40 gradi, lungo il piano della Galassia. Le mappe finali ora coprono più di 420 gradi quadrati, più di quattro volte più ampia.

[4] I dati ridotti sono disponibili per mezzo dell’archivo dell’ESO.

[5] I dati di Planck coprono tutto il cielo, ma con scarsa risoluzione spaziale. I dati di ATLASGAL coprono solo il piano galattico, ma ad alta risoluziona angolare. Combinandoli si ottiene un’eccezionale gamma dinamica di risoluzione spaziale.

Ulteriori Informazioni

ATLASGAL è una collaborazione tra il Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), il Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), l’ESO, e l’Università del Cile.

APEX è una collaborazione tra il Max Planck Institut für Radioastronomie (MPIfR), l’Osservatorio spaziale di Onsala (OSO) e l’ESO. La gestione di APEX a Chajnantor è affidata all’ESO.

ALMA, l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, un osservatorio astronomico internazionale, è una collaborazione fra l’Europa, la U.S. National Science Foundation (NSF) e gli Istituti Nazionali di Scienze Naturali del Giappone (NINS),  in cooperazione con la repubblica del Cile. ALMA è stato fondato dall’ESO per conto dei suoi stati membri, dall’NSF in cooperazione con il National Research Council del Canada (NRC) e il National Science Council di Taiwan (NSC) e dal NINS in cooperazione con l’Accademia Sinica di Taiwan (AS) e l’Istituto di Astronomia e Scienze Spaziali della Corea (KASI).

L’ESO (European Southern Observatory, o Osservatorio Australe Europeo) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l’osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 16 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Italia, Paesi Bassi, Polonia, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera, oltre al paese che ospita l’ESO, il Cile. L’ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L’ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L’ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l’ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d’avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L’ESO è il partner principale di ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. E sul Cerro Armazones, vicino al Paranal, l’ESO sta costruendo l’European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), un telescopio da 39 metri che diventerà “il più grande occhio del mondo rivolto al cielo”.

La traduzione dall’inglese dei comunicati stampa dell’ESO è un servizio dalla Rete di Divulgazione Scientifica dell’ESO (ESON: ESO Science Outreach Network) composta da ricercatori e divulgatori scientifici da tutti gli Stati Membri dell’ESO e altri paesi. Il nodo italiano della rete ESON è gestito da Anna Wolter.