Il cielo del mese: febbraio 2022, Orione, la scienza e le donne

Il mese di febbraio per i lettori di EduINAF propone due interessanti eventi. Il primo è la nuova diretta dedicata alle Stelle d’inverno in cui scopriremo in particolare la zona di cielo coperta dalla costellazione di Orione protagonista anche della parte del cielo del mese dedicata alle costellazioni. Il secondo verrà sviluppato nel corso delle prossime settimane con articoli di approfondimento. Come ogni anno, infatti, l’11 febbraio si celebra la Giornata mondiale delle donne e delle ragazze nella scienza.
Il contributo femminile alla scienza è un valore aggiunto fondamentale per un futuro più paritario e inclusivo come richiesto dall’Obiettivo 5 dell’Agenda 2030: Raggiungere l’uguaglianza di genere e l’autodeterminazione di tutte le donne e ragazze. Le donne sono capaci e tenaci, con performance accademiche migliori dei colleghi maschi nelle “scienze dure”. Tra quelle che hanno lasciato un segno importante nella scienza vorrei citare brevemente Henrietta Leavitt (1868-1921), una vera e propria influencer del passato.

Henrietta ha dovuto faticare per essere accettata in un ambiente dove le donne non avevano telescopi e venivano considerate come calcolatori umani, riempiendo e completando pagine di numeri, logaritmi e sviluppi in serie. Gli uomini facevano scienza, pubblicando saggi e viaggiando per il mondo tra università e congressi; le donne rimanevano nell’ombra. Leavitt, rimasta sorda a causa di una meningite, si offrì volontariamente per analizzare centinaia di lastre fotografiche di una stella o una nebulosa, per individuare e misurare piccole variazioni di luminosità periodiche. Scoprì alcune migliaia di queste stelle variabili, il catalogo più ricco esistente ai suoi tempi. La passione e la curiosità la spinsero a cercare informazioni più profonde, a stabilire legami e relazioni matematiche tra le quantità che leggeva nelle lastre.
Così si accorse che per una classe particolare di stelle variabili, le cefeidi, esisteva una precisa relazione tra il periodo di variazione e la luminosità intrinseca.
Dedusse che più era lenta la variazione, più luminosa appariva la stella. Una scoperta formidabile, perché conoscere la vera luminosità di una stella equivale a conoscere la sua distanza: infatti, a parità di luce emessa, una stella più lontana sembra meno brillante.
Questa donna consegnò all’astronomia ottocentesca, e quindi all’umanità, il metro per misurare l’universo.

Un’altra donna che possiamo ricordare è Vera Rubin (1928-2016), che riuscì ad iscriversi all’università di Princeton, solo perché le donne non erano ammesse. Ci riferiamo al periodo storico del 1950. Le conclusioni sui risultati della sua tesi di laurea, vengono considerate controverse e sembrano discostarsi dalla legge ricavata da Hubble qualche decennio prima. Dopo aver trovato un college disposto a offrirle un dottorato in astronomia, con supervisore George Gamow, ancora una volta, i risultati raggiunti misero in dubbio i modelli più popolari tra gli astronomi e non vennero accettati dalla comunità scientifica.
Da ciò la Rubin, iniziò a studiare il modo in cui ruotano le galassie, scoprendo che le stelle più periferiche in esse ruotano molto più velocemente rispetto al previsto. Ella concluse che a quella velocità, la forza centrifuga dovrebbe farle schizzare lontano nello spazio come il martello gettato da una lanciatore olimpico cosa che invece non accadeva, pertanto deve esserci tanta materia (anche se non si vede) che le tiene legate tramite la forza di gravità.
È il 1970, e a Vera Rubin si deve la scoperta dell’esistenza della materia oscura, uno dei più grandi misteri tuttora irrisolti.
Queste due donne sono state scienziate, o meglio astronome, eccezionali. Dall’oscuro potenziale della mente nasce anche la creatività che ci ha permesso di immaginare tutte le forme delle costellazioni. Non resta che godersi lo spettacolo alzando lo sguardo verso il cielo di febbraio nella notte scura e lasciare che lo splendore del “paesaggio” stellare catturi i vostri occhi e il vostro cuore e come scrive il poeta, ciò che conta è farsi colmare dallo stupore e dalla bellezza.

Le costellazioni serali

Il cielo notturno è uno degli spettacoli più belli della natura. Molti però restano smarriti tra le migliaia di stelle e sono confusi dall’aspetto del cielo, che varia di ora in ora, di stagione in stagione. È consigliabile cominciare con le posizioni delle stelle più luminose e delle principali costellazioni, per usarle come punti di riferimento per individuare quelle più deboli e meno importanti. Tuttavia, la volta celeste la distinguiamo in orizzonti partendo dal Nord, dove possiamo apprezzare le abituali costellazioni, ma in posizione diversa al variare di mese e di orario. Grazie alla bellezza del cielo invernale, questo mese ha un fascino tutto suo, partendo in prima serata, con lo splendore di Orione e del suo seguito che è ancora totalmente visibile.

Alcune costellazioni di immediata individuazione, che verranno usate per tracciare allineamenti ideali tra le stelle, al fine di determinare le posizioni reciproche con altre figure celesti, si trovano a Nord e sono quelle circumpolari che sono sempre sopra l’orizzonte, non tramontano mai (alle nostre latitudini) e sembrano ruotare attorno alla Stella Polare (vicina al Polo Nord Celeste) unica stella che non appare muoversi durante la notte.
Così anche il Grande Carro, parte della costellazione dell’Orsa Maggiore che, dirò così, “muovendosi con gli occhi” nel cielo in alto all’orizzonte di Nord-Est, è facile da scorgere in quanto in prima serata, sfiora lo zenit ovvero la parta più alta del cielo. Costellazione che è un importante riferimento per la navigazione, e da qui grazie alle puntatrici, le stelle Merak e Dubhe, si individua la Stella Polare, collocata a sua volta nella costellazione dell’Orsa Minore. Tale costellazione è simile al Grande Carro in miniatura, raffigurante il corpo e la coda di un piccolo orso e la più vicina al Polo Nord Celeste. Dalla parte opposta rispetto alla Polare, bassa all’orizzonte di Nord-Ovest, brilla la “W” di Cassiopea grazie alle sue cinque stelle più luminose (l’astro centrale è chiamato Gamma Cassiopeiae), dove è possibile osservare due famosi resti di supernove Cas A e la Supernova di Tycho, e la costellazione di Cefeo a forma di una casetta capovolta o una chiesa (regione celeste ricca di stelle, ammassi e galassie); per trovarla, basta tracciare una linea che parte dalle tre stelle più luminose di Cassiopea. Sempre alle nostre latitudini, la sinuosa costellazione del Drago, con la famosa Thuban, e della Giraffa (che non ha stelle molto brillanti), situate attorno al Polo e non molto lontano da esso, agli estremi dell’Orsa Minore. In questa porzione di cielo, ad Ovest, risalta Capella, la stella più brillante della costellazione di Auriga. Capella ha una magnitudine di circa 0,08 e ai nostri occhi appare di colore giallognolo, vista l’elevata temperatura superficiale simile a quella del Sole.

A Ovest, dove in genere tramontano gli astri, nella prima parte della serata è ancora visibile totalmente la costellazione principale del cielo settentrionale invernale, la bellissima Orione il cui nome si riferisce al mitologico cacciatore greco.
Il prolungamento della linea che congiunge le tre stelle bluastre della cintura di Orione (Alnitak, Alnilam e Mintaka) punta verso Sirio, la stella più luminosa del cielo, nella costellazione del Cane Maggiore. Il suo nome deriva da una parola greca che significa “ardente” e la sua luce impiega 8,6 anni per raggiungere la Terra. Sirio è un vertice di un triangolo molto ampio conosciuto come Triangolo Invernale; gli altri due vertici sono rappresentati da Betelgeuse in Orione e Procione nel Cane Minore. Una volta individuate le stelle che compongono la Cintura di Orione e le stelle supergiganti Betelgeuse e Rigel, è possibile riconoscere tutte le principali costellazioni del seguito del Cacciatore.
Da Rigel, che è la seconda stella in Orione, prolungando una semiretta passante per la stella rossa Betelgeuse, si incontrano due stelle brillanti Castore e Polluce presenti a Sud-Ovest, nella confinante costellazione zodiacale dei Gemelli (alla massima altezza in cielo alle 22:00). Sull’altro fianco del Cacciatore Orione si trova Aldebaran, “occhio del toro”, la stella più luminosa della costellazione zodiacale del Toro. Nella stessa direzione si trova anche l’ammasso aperto delle Pleiadi, le cosiddette “Sette Sorelle” (M45), che rappresenta la spalla del Toro. È un ammasso stellare formato da una manciata di stelle luminose di tipo B, visibili a occhio nudo, e da oltre 1000 altre stelle e la cui massa totale è equivalente a circa 800 volte quella solare.

L’orizzonte Sud di febbraio fa da spartiacque tra la bellezza del cielo d’inverno e quello della dolce stagione di primavera.
Il Cancro, alla massima altezza in cielo alle 22:00, è la costellazione che transita in meridiano in prima serata ed è proprio l’avamposto del cielo della dolce stagione. Posto tra le costellazioni adiacenti dei Gemelli e del Leone, il Cancro rappresenta il granchio che attaccò Ercole quando questi stava lottando con l’Idra; è la meno luminosa di quelle dello zodiaco ma contenente oggetti celesti molto interessanti primo fra tutti l’ammasso stellare del Presepio o Alveare o M44 osservabile se l’inquinamento luminoso lo consente. A differenza delle Pleiadi, data la distanza decisamente maggiore, intorno ai 600 anni luce, non si riesce ad osservarne le singole stelle che lo compongono ma si vede soltanto una macchia sfocata. Di certo, oltre al buon cielo e ad una buona vista occorre anche un binocolo e lo spettacolo è assicurato. Il nome “Presepe” deriva dalla varietà di colori degli astri che lo compongono, il che testimonia anche un’età più avanzata rispetto a quanto dimostrato dagli ammassi composti quasi totalmente di stelle azzurre come le Pleiadi. Tuttavia il Cancro, non è una costellazione spettacolare e luminosa ma con un cielo buio e terso si può ammirare la sua stella più brillante: Al Tarf, una gigante arancione a 170 anni luce di distanza, che occupa la posizione più bassa dell’asterismo visibile, individuabile a Nord-Est di Procione. Altra stella principale è Acubens, bianca distante circa 100 anni luce e che ha una compagna di magnitudine 11 visibile con un telescopio di almeno 75 mm.

“Muovendosi con gli occhi” verso l’orizzonte Est, si incontrano le costellazioni zodiacali che ospitano il moto apparente del Sole durante il giro di rivoluzione della Terra intorno alla stella. Una di queste come già specificato è quella del Cancro, nelle cui vicinanze ben estesa e identificabile c’è la costellazione del Leone di cui se ne distingue bene un asterismo detto La Falce, sei stelle disposte come un punto di domanda rovesciato, che marca la testa e il petto dell’animale. La stella principale a rappresentarne il collo è Regolo, bianco-azzurra osservabile con un binocolo o un piccolo telescopio. Il Leone può essere individuato tracciando una linea verso il basso dai puntatori del Grande Carro. In coda al Leone, ancora verso Est, l’estesa costellazione zodiacale della Vergine, la seconda costellazione più grande del cielo, dove è possibile ammirare Spica. Quest’ultima è una stella bianco-azzurra, una delle più brillanti in assoluto. Per ammirarla, si può partire anche dall’Orsa Maggiore prendendo in considerazione la “coda” o il “manico” del Grande Carro; prolungando la curvatura della coda si arriva a una prima stella, la più brillante del cielo boreale, Arturo (il Guardiano dell’Orso) che sta sorgendo proprio in questo periodo nelle ore serali, nella costellazione del Boote. Continuando la curvatura dalla coda dell’Orsa, passando per Arturo, giungiamo a una seconda stella brillante che è proprio Spica.

Sciami meteorici

Quando le correnti dei meteoroidi incontrano la Terra entrano nell’atmosfera e si vaporizzano dando origine alle meteore. Provenendo tutti da certi correnti, creano un effetto ottico, per cui sembrano discendere da una certa zona del cielo (radiante). Si ha quindi uno sciame di meteore, che viene nominato in base al punto del cielo da cui sembrano provenire le tracce luminose. Anche nel mese di febbraio la Terra attraversa diverse nubi di detriti lasciate da comete o da asteroidi in disgregazione. Ricordiamo tra questi:

• Leonidi di febbraio il cui periodo di visibilità è 1 febbraio – 28 febbraio;
• Alpha Idridi (5 gennaio – 14 febbraio) e Delta Leonidi (15 febbraio – 10 marzo).

La Luna

L’osservazione del profondo cielo, è sempre conveniente quando non c’è l’intensa luce lunare ad impedire di scrutare anche i piccoli dettagli celesti per cui in questo mese è consigliabile l’osservazione nella prima e nell’ultima settimana. La luce lunare inizierà a illuminare il cielo più o meno nelle settimane centrali.
Martedì 1 febbraio avremo una Luna nuova (in Acquario), momento che ci consentirà di scrutare meglio gli oggetti deboli e del profondo cielo tipici del periodo.
Nella sua fase crescente il satellite, giorno 2 febbraio, si troverà vicino a Giove, mentre il 7 febbraio vicino ad Urano tra le 22:00-23:00 sull’orizzonte basso.
Il primo quarto di Luna cadrà il giorno 8 febbraio mentre il 9 febbraio, nella sua fase di Gibbosa crescente, vicino ad Aldebaran della costellazione del Toro intorno 22:00-23:00.
Giorno 11 febbraio sarà tra Auriga, Toro, Orione e Gemelli.
Il 16 febbraio sarà il giorno di Luna piena (in Leone), la cosiddetta Luna della Neve, e il giorno successivo sorgerà proprio vicino al Leone nel tardo pomeriggio. Il 17 febbraio sarà il giorno del plenilunio.
Il 18 febbraio, in fase di Gibbosa calante, il satellite sarà visibile alle 22:00 e il giorno 23 febbraio si troverà all’ultimo quarto.
Il 24 febbraio, prima dell’alba, la Luna risulterà vicina alla stella Antares; i due corpi saranno quasi in congiunzione per ascensione retta, mentre il 25 febbraio sorgerà dietro a Marte intorno alle 03:00.
Il 26 febbraio si troverà nel Sagittario, intorno alle 05:24, mentre dietro ci sono Marte e Venere e ancor più dietro Mercurio e Saturno; la luce del Sole che sta sorgendo disturberà la visibilità.
Il 27 febbraio, sempre prima del sorgere del Sole, la Luna formerà un fantastico trio celeste con i pianeti Venere e Marte. I giorni migliori per ammirarla sono l’8 e il 23 febbraio, primo e ultimo quarto.

I pianeti

Marte sarà visibile, vicino al Sagittario, prima che sorga il Sole ad Est. Giorno 1 febbraio sembra inseguire la stella Antares, in greco “la rivale di Marte”, nello Scorpione. Altri giorni si troverà, sempre basso all’orizzonte, tra il Sagittario e lo Scudo.
Mercurio, vicino al Sagittario, comparirà all’alba praticamente tutto il mese perché sarà più alto sopra l’orizzonte, con migliore visibilità verso la fine quando anticipa la sua levata sul Sole.
Venere, prima dell’alba ad Est, sarà visibile vicino allo Scudo. Giorno 1 febbraio si troverà più alto rispetto a Marte, più discosto dal Sole prima dell’alba.
Giove, nella Costellazione dell’Acquario, tramonterà al crepuscolo e risulterà sempre più invisibile con il passare dei giorni (soprattutto dopo il 15 del mese) perché si avvicinerà al Sole. Giorno 1 febbraio, in Acquario, si troverà basso sull’orizzonte al tramontare del Sole.
Urano, vicino all’Ariete, basso sopra l’orizzonte sarà visibile in prima serata. Il pianeta si troverà vicino alla Luna nella prima settimana del mese.
Nettuno sarà visibile dopo il tramonto del Sole nella Costellazione dell’Acquario.
Saturno che è in Acquario, il giorno 4 febbraio sarà in congiunzione col Sole e in questo mese sarà invisibile. Lo rivedremo verso fine mese, quando sorgerà prima del Sole nella Costellazione del Capricorno migliorando la sua osservabilità.