Network Bar

martedì 17 ottobre 2017

Articoli didattici sulle onde gravitazionali: dove scaricarli

Ieri è stata una giornata storica per l'astronomia italiana in particolare. Come sapete da ormai un paio di anni circa siamo riusciti ad ottenere l'osservazione diretta delle onde gravitazionali, fenomeno fisico previsto dalla teoria della relatività generale di Albert Einstein e generato dalla collisione di due oggetti cosmici dalla grande massa, come possono essere due buchi neri. In totale sono stati osservati cinque grossi eventi cosmici che hanno prodotto onde gravitazionali, ma solo nell'ultimo erano coinvolte ben due stelle di neutroni. La loro presenza ha permesso di generare non solo le onde gravitazionali previste, ma anche una gran quantità di fotoni, che sono giunti sulla Terra sia sotto forma di radiazione invisibile, sia soto forma di luce visibile. Ieri presso il MIUR INAF, INFN e ASI, i tre enti principali coinvolti nella storica osservazione, hanno annunciato il risultato.
Di tutto questo ne ho scritto su Edu INAF, sia in un articolo divulgativo, sia in un articolo prettamente dedicato alla didattica. A supporto di quest'ultimo, ho pensato di raccogliere qui i paper citati di là con link per scaricarli:
La fisica einsteiniana
Oltre al primo articolo dedicato alla relatività e citato esplicitamente su Edu INAF, aggiungo qui anche gli altri due articoli della serie:
  • Kaur, T., Blair, D., Moschilla, J., Stannard, W., & Zadnik, M. (2017). Teaching Einsteinian physics at schools: part 1, models and analogies for relativity. 10.1088/1361-6552/aa83e4 - arXiv:1704.02058
  • Kaur, T., Blair, D., Moschilla, J., & Zadnik, M. (2017). Teaching Einsteinian physics at schools: part 2, models and analogies for quantum physics. doi:10.1088/1361-6552/aa83e4 - arXiv:1707.03728
  • Kaur, T., Blair, D., Moschilla, J., Stannard, W., & Zadnik, M. (2017). Teaching Einsteinian physics at schools: part 3, review of research outcomes. doi:10.1088/1361-6552/aa83dd - arXiv:1707.03729

domenica 15 ottobre 2017

Star Trek contro Star Wars

Quando ho trovato il video che segue, ho pensato a un confronto sul piano scientifico, che avrebbe molto probabilmente visto trionfare Star Trek su Star Wars, invece alla fine si è rivelato un pur gradevole e comunque ben fatto montaggio di immagini per presentare un confronto tra l'Enterprise e la Morte nera:

sabato 14 ottobre 2017

Giocare con lo spazio e il tempo

Proseguo con le recensioni "mooriane": dopo i Bojeffries, ecco due saghe fantascientifiche di stampo umoristico a loro modo rivoluzionarie.
Gli inizi di Alan Moore come sceneggiatore di fumetti risalgono alla storica rivista di fantascienza britannica 2000AD. Le storie, per lo più irriverenti e intrise del miglior umorismo dissacrante e nero degli autori di Sua Maestà, venivano realizzate da sceneggiatori e disegnatori che avrebbero successivamente invaso il mercato fumettistico statunitense e quindi mondiale.
Moore, in particolare, propose la serie dedicata a D.R.&Quinch, con protagonisti due studenti universitari di un lontano pianeta che nella loro prima avventura contribuiscono alla distruzione del pianeta Terra, di fatto esplicitando l'ispirazione di Douglas Adams sulla serie.
A fianco di questa ecco una serie di racconti, che più o meno ricadono tutti sotto l'ombrello del Tharg's Future Shocks, e le disavventure di Abelard Snazz, geniale e pasticcione risolutore di problemi (i cui clienti risultano alla fine invariabilmente scontenti).
Mentre in Snazz l'influenza di Adams risulta forse più evidente che nel resto della produzione umoristica di Moore, i racconti di Future Shocks sembrano dei piccoli episodi di Ai confini della realtà, ma senza quel senso di inquietudine che spesso si porta dietro la fantascienza, ma solo con l'idea da un lato di divertire e shockare il lettore, e dall'altro scherzare sugli schemi della fantascienza e sui piccoli e grandi difetti degli esseri umani e della società. D'altra parte è proprio in Future Schocks che si trovano le prime bordate al tatcherismo, che purtroppo sono ancora oggi attuali. E non solo in Gran Bretagna.
Le storie di cui sopra si trovano sui volumi:
The complete D.R.&Quinch
con Alan Davis
The complete Alan Moore Future Shocks
con disegnatori vari

venerdì 13 ottobre 2017

La matematica dei venerdì 13


La triskaidekafobia è la paura del 13, mentre la paraskevidekatriafobia (o qualcosa del genere!) è la paura del venerdì 13
Nella raccolta Il dilemma di Benedetto XVI, uno dei racconti proposti è firmato da Isaac Asimov, uno dei più famosi scrittori di fantascienza, oltre che divulgatore scientifico. Venerdì 13, appartenente alla serie dei Vedovi neri, è un'intelligente indagine che, partendo da una lettera datata semplicemente venerdì 13, senza indicazioni di mese o anno, e dalle informazioni in essa contenute, riesce a stabilire l'innocenza di un uomo morto da alcuni decenni, riabilitandone così il nome.
Dedicato ai triskaidekafobi
Tutto il racconto ruota intorno alla matematica del calendario gregoriano, per stabilire quale sia l'anno del venerdì 13 indicato nella lettera di cui sopra. Seguiamo le spiegazioni presenti nel racconto di Asimov:

giovedì 12 ottobre 2017

L'elastica forza di gravitazione

Utilizzando una serie di tecniche matematiche che non sto qui a dettagliare Dalgerti Milanese tratta il campo gravitazionale proposto da Isaac Newton come una composizione di forze elastiche di Hook, partendo dall'analogia tra le due leggi. Da ciò discende anche un nuovo genere di energia, che secondo l'autore potrebbe aiutare a comprendere meglio il meccanismo fisico delle quantità dei sistemi meccanici ed elettrici. Conseguenza pratica è che campi gravitazionali elastici potrebbero essere prodotti artificialmente grazie alle moderne tecniche ingegneristiche, con conseguente produzione di nuove sorgenti di energia, con applicazioni ad esempio nello sviluppo di nuovi modi per muovere i satelliti o nella possibilità di estrarre energia gravitazionale non soltanto mettendo in orbita un oggetto. Inoltre vengono suggerite anche implicazioni sulle teorie della relatività, quantistica e delle stringhe.
Milanese, D. (2017) New Interpretation of Newton’s Law of Universal Gravitation. Journal of High Energy Physics, Gravitation and Cosmology, 3, 600-623. doi:10.4236/jhepgc.2017.34046.

mercoledì 11 ottobre 2017

Auto blu

L'elegante auto blu decappottabile e desiderabile giunse dalla direzione di Beverly Hills percorrendo le dolci curve di Sunset Boulevard. Chiunque avesse visto un'auto del genere l'avrebbe naturalmente desiderata. Era stata progettata apposta per essere desiderata. Se la gente non l'avesse desiderata, la casa automobilistica l'avrebbe disegnata e ridisegnata finché non fosse stata desiderata da tutti. Il mondo adesso è pieno di oggetti del genere ed è ovviamente per questo che tutti si trovano in un perenne stato di bisogno.
Douglas Adams da Il salmone del dubbio

martedì 10 ottobre 2017

Hanaud, investigatore e teatrante

In un delitto, le parti in causa sono due: il criminale e la vittima
- da Prigioniero nell'opale, trad. Maria Grazia Griffini
Un poderoso volume contenente tre romanzi gialli di Alfred Edward Woodley Mason era rimasto lì, a languire per una ventina di anni circa, abbandonato dopo la lettura del primo dei tre romanzi, Delitto a Villa Rose. Protagonista indiscusso del volume è l'ispettore Gabirel Hanaud della Sûreté di Parigi, una sorta di teatrante dell'investigazione che dietro una apparente distrazione mostra un'attenzione ai particolari e una capacità deduttiva che rivaleggia con quella del più noto collega provato Sherlock Holmes.
Questione di spalla
D'altra parte per Mason l'elemento importante in un romanzo giallo non è tanto l'intrigo o la sfida intellettuale/enigmistica con il lettore, quanto la costruzione dei personaggi e soprattutto di un investigatore in grado di concentrare l'attenzione e l'interesse del lettore.
Per ottenere questo scopo, discostandosi così dal canone di Conan Doyle, la narrazione avviene in terza persona, pur se segue passo passo la così detta spalla, interpretata da Julius Ricardo, amico di Hanaud, in due dei tre romanzi, e da Jim Frobisher, avvocato londinese, nel secondo dei tre, La casa della freccia.
Spiccano, però, evidenti le somiglianze e soprattutto le differenze che evidentemente hanno spinto Mason a ripescare Ricardo nel Prigioniero nell'opale. Entrambe le spalle, infatti, hanno seguito Hanaud nelle sue indagini prendendo i proverbiali appunti (una sorta di tabella in stile pro/contro) e mostrando un'alternanza di emozioni nei confronti del francese che andava dall'ammirazione al rimprovero. La grossa differenza tra i due sta nel carattere di fondo, umile e propositivo quello di Frobisher, decisamente più altezzoso e a tratti arrogante quello di Ricardo. In questo senso quest'ultimo risulta così molto più efficace, sia grazie agli involontari effetti comici ottenuti (alcuni dei quali, a dire il vero, provengono dallo stesso Hanaud), sia grazie a una personalità nel complesso molto più forte. Lo stesso rapporto tra Ricardo e Hanaud, molto più confidenziale rispetto a quello con Frobisher, contribuisce a rendere più interessante persino lo stesso protagonista.

lunedì 9 ottobre 2017

L'equazione dei razzi

L'equazione dei razzi di Ciolkovskij è alla base di tutta l'esplorazione astronautica che dallo Sputnik 1, lanciato il 4 ottobre del 1957 dal cosmodromo di Baikonur, ha portato fino alla Luna. Scoperta indipendentemente da William Moore nel 1813 e da Casimir Erasme Coquillart nel 1873 per scopi militari, deve il nome allo scienziato russo Konstantin Ėduardovič Ciolkovskij, pioniere dell'astronautica, che la applicò per la prima volta a un razzo destinato a viaggiare nello spazio, magari con a bordo un equipaggio. Era il 1903 quando questa equazione fece la sua comparsa su L'esplorazione dello spazio cosmico per mezzo di motori a reazione, il saggio più famoso tra gli scritti di Ciolkovskij. Il punto essenziale del suo lavoro è la trattazione matematicamente rigorosa del problema.
L'equazione, a parole, afferma che, per il principio di conservazione della quantità di moto, è possibile accelerare un corpo in una data direzione, espellendo massa nella direzione opposta.
D'altra parte l'equazione, dal punto di vista matematico, si mostra in questo modo: \[\Delta v = v_e \ln \frac {m_i}{m_f}\] dove $\Delta v$ è l'incremento di velocità dovuto alla propulsione; $v_e$ è la velocità equivalente di uscita del propulsore (provando a semplificare un po': la velocità di espulsione del propulsore rispetto al razzo); $m_i$ ed $m_f$ rispettivamente le masse iniziale e finale. Inoltre, mettendo al posto della massa finale, la massa in funzione del tempo, è possibile calcolare la variazione della velocità in ogni istante del volo del razzo.
L'equazione, valida anche per velocità equivalenti non costanti (basta sommare o integrare sui vari valori di $v_e$), deve essere modificata in caso di presenza di forze aereodinamiche (presenti durante l'attraversamento di un'atmosfera) e gravitazionali (ad esempio nel momento del distacco o dell'atterraggio).
A parte queste modifiche, è esattamente l'equazione su cui si basa la progetazione dei razzi a propellente chimico che ci hanno permesso di raggiungere la Luna.
Per il prossimo, grande salto servirà probabilmente qualcosa di più.

domenica 8 ottobre 2017

La morte della dea

Un po' favola, un po' filosofia della religione, Alla morte della dea è evidentemente influenzato da Roger Zelazny e in particolare dal Signore della Luce. Il romanzo si gioca sulla corruzione del potere divino, o quanto meno sullo sbilanciamento verso il "lato oscuro" (concetto, per quanto mai realmente scritto esplicitamente, evidentemente mutuato da Guerre Stellari, ma non solo).
I due "gemelli" del romanzo, oltre a costituire una sorta di yin e yang, risultano entrambi avere un ben scarso controllo sulla loro vita e il loro sviluppo intellettivo e culturale. In particolare il gemello oscuro risulta alla fine una bambolina in mano della strega oscura e vendicativa che porta il mondo sull'orlo dell'estinzione definitiva, mentre il gemello luminoso alla fine accetta il suo destino divino e l'opera creatrice che deve portare a termine.
Scritto con stile veloce nonostante l'influenza della meditazione orientale da un buon Darrell Schweitzer, risulta nel complesso un romanzo bello e appassionante.

sabato 7 ottobre 2017

La saga dei Bojeffries

Ispirato da alcuni recenti fumetti comici di genere fantascientifico usciti per Editoriale Cosmo, recupero la recensione di questo bel volume uscito per la Bao l'anno scorso
I Bojeffries sono una famiglia particolare: un padre che di notte va sui tetti a pesca di pipistrelli insieme con il figlio, mentre la figlia tanto disinibita quanto brutta che odia il mondo intero iniziando proprio dalla sua famiglia prova periodicamente a perdere la verginità; un vampiro e un licantropo per zii; un neonato radioattivo e un nonno che appartiene alla schiatta delle divinità extramondane ideate da Howard Philips Lovecraft.
Così in uno dei suoi primi fumetti, ritroviamo uno dei numi tutelari della poetica e della narrativa di Alan Moore, declinato con un gusto molto vicino a quello dei Monty Python, noto gruppo di comici surreali britannici. L'idea sembra quella di realizzare una famiglia alla Addams nella periferia britannica, in particolare quella di Northampton, cittadina natale dello sceneggiatore: Moore così ironizza sulla società inglese degli anni '80 del XX secolo (la serie esordì nel 1983 sull'antologico Warrior). Emerge il quadro di una società povera (non solo economicamente), che sopravvive tra piccole risse, razzismo strisciante e cliché sul sesso.
Steve Parkhouse, con il suo tratto dettagliato, riesce a seguire ottimamente le invenzioni di Moore, rappresentando al meglio la scena iniziale, uno zoom che dallo spazio porta fino ai tetti di Northampton, o nella capacità di passare da vignette praticamente spoglie ad altre straripanti dettagli. In questa serie di avventure Moore inizia poi a sperimentare, come in Vacanze estive, un vero e proprio racconto illustrato, o in Canto delle terrazze, che è uno dei fumetti-canzoni scritti dal fumettista, sulla stessa linea di The march of the sinister ducks o The old gangsters never die.
La saga dei Bojeffries
Alan Moore, Steve Parkhouse
Traduzione di Michele Foschini
brossurato, bianco e nero, 96 pagine
Bao Publishing, 2016, 14,00

Un'emozione estremamente grande

Mentre cercavo su YouTube i canali degli Osservatori Astronomici dell'INAF (almeno quelli che ce l'hanno: l'obiettivo è quelo di trovare un po' di materiale per i video della settimana su Edu INAF), mi viene in mente di voler trovare a tutti i costi un video particolare. Partiamo dall'inizio, anzi da una settimana fa: durante il Meet Me Tonight di quest'anno era presente, sia al Museo della Scienza e della Tecnica, sia al Museo di Storia Naturale Roberto Tamai dell'ESO (European Southern Observatory) per presentare l'Extremely Large Telescope, o ELT per gli amici! A un certo punto Tamai tira fuori dal cilindro un video così bello da essere emozionante:

Emozionati? Lo spero proprio, anche perché la sensazione è che con l'ELT l'ESO stia "giocando" (mi scuso per il termine vista l'importanza dell'operazione) esattamente come il CERN ha fatto con LHC.

martedì 3 ottobre 2017

La notte eterna del coniglio

Avevo lasciato da parte La notte eterna del coniglio, romanzo d'esordio di Giacomo Gardumi, per molto e molto tempo. Poi, finalmente, ho preso la decisione di leggerlo.
Alla fine gli elementi interessanti del poderoso ma veloce tomo sono molti, iniziando dalla trama: quattro gruppi di sopravvissuti a una catastrofe nucleare sono in collegamento tra loro attraverso quattro rifugi antinucleari. Alcune incomprensioni con la ditta costruttrice limitano le possibilità di connessione ed è su questo che si giocano le possibilità dell'autore nella costruzione della tensione, altrimenti impossibili considerando le capacità tecnologiche di questo genere di software già all'inizio del XXI secolo.
Gardumi, attraverso una narrazione per lo più in prima persona, costruisce un romanzo di grande tensione, che lascia un po' sullo sfondo gli elementi di fantapolitica (in parte lucidi nella capacità previsionistica dell'autore, per quanto abbia sbagliato, pur se di poco, la minaccia asiatica), che diventano semplicemente la causa che spinge una decina di persone sottoterra.
Ne esce un romanzo psicologico, filosofico, claustrofobico, in molti punti splatter, incredibilmente raro nella letteratura italiana (almeno quella di inizio secolo), indubbiamente influenzato dai reality show e forse un po' anche dal Blair Witch Project: una vera piccola sorpresa che mi spiace di aver snobbato per così tanto tempo.

lunedì 2 ottobre 2017

Il moto orario del Merz-Repsold

Come ho scritto questa mattina su Edu INAF, il telescopio Merz-Repsold, utilizzado da Giovanni Schiaparelli per osservare Marte, è stato restaurato, ricostruito e ora è in mostra preso il Museo della Scienza e della Tecnica "Leonardo da Vinci" a Milano. Una delle parti più complicate in questo complesso progetto è stata lo spostamento dei vari pezzi del telescopio. Prima di iniziare lo spostamento effettivo, sono stato presente in uno dei tanti sopralluoghi che dall'Osservatorio abbiamo fatto alla sede dell'associazione A.R.A.S.S. per renderci conto della situazione e soprattutto per consentire a Laura Barbalini di capire come sistemarsi per le riprese. Durante quel sopralluogo ho girato il breve video che segue sul moto orario del telescopio:

domenica 1 ottobre 2017

Fare ricerca in Italia

All'interno di un liquido completamente scuro galleggia un ragazzo, Rocco. Questi i suoi primi pensieri:
Normale. Vorrei un lavoro normale. Spegnere il cervello otto ore al giorno. Niente resbonsabilità, niente carriera... Niente.
Rocco, protagonista del volume, è un alter ego non solo dell'autore, Vito Antonio Baldassarro, in arte Duckbill, ma praticamente di qualunque ricercatore precario in Italia.
Fare ricerca nel nostro paese è difficile, non tanto per le difficoltà intrinseche dell'attività, quanto per le difficoltà, in varia importanza, nel reperire fondi, nell'interfacciarsi con i propri capi e con le istituzioni (in quest'ultimo caso scontrandosi spesso con la burocrazia), nel riuscire a ottenere quel minimo di autonomia che non spenga la passione non tanto verso la scienza (nello specifico di Duckbill) quanto verso il proprio lavoro.
In effetti, detta così, la vita del ricercatore precario, pagato quando va bene, sembra una bolgia infernale, e tale diventa il viaggio di Rocco a partire dal capitolo 3: un viaggio mistico in una sorta di inferno dantesco guidato da Calusia che porterà il lettore a conoscere, in maniera sempre e comunque ironica, alcuni dei punti dolenti dell'università italiana.
Emblematica sia della struttura della nostra università sia dell'atmosfera del volume è la scala sociale universitaria (a pagina 77).
Altrettanto forte è l'immagine che rappresenta l'università come una città costruita su una roccia sostenuta da una colonna sottilissima di precari: è questo che rappresenta in maniera esplicita e drammatica il senso della nostra accademia e della condizione di moltissimi ricercatori (che però non hanno legalmente questo status). I precari si rendono perfettamente conto che venendo meno il loro impegno l'intera struttura crollerebbe in pochissimo tempo, ma vi posso assicurare è molto difficile spostarsi, mancando spesso lo spirito, il coraggio e le possibilità di sopravvivere in maniera differente.
Dottor assegnista ricercatore precario. All'occorrenza autista per convegni, segretario, portaborse, tuttofare
Duckbill
144 pagine, bianco e nero, brossurato
Beccogiallo, 2015

sabato 30 settembre 2017

Ciao ciao settembre

E così settembre è arrivato alla fine. E questo mese non ho scritto e pubblicato nulla... A parte queste righe, in effetti. Il che fa 1, rendendo l'affermazione iniziale falsa!

venerdì 25 agosto 2017

Palloni effervescenti


Primo piano del geyser di El Tatio a San Pedro de Atacama, Cile. Foto di: Andres Gottlieb
Proseguono i lavori sull'astroEDU italiano. Le attività, traduzione di quelle già presenti nella versione in inglese, iniziano ad aumentare. Di seguito un estratto della seconda attività che ho avuto il piacere e l'onore di tradurre:
Quando si aggiunge l’acqua a tavolette effervescenti o al lievito in polvere, si formano delle bolle: viene prodotto un gas. Si può utilizzare questo gas per gonfiare un pallone senza soffiarci all’interno. Che genere di gas è quello prodotto? Raccogliamolo e analizziamolo attraverso alcuni esperimenti.
Anidride carbonica
L'anidride carbonica (CO2) o biossido di carbonio, non è solo uno dei più importanti gas serra, ma si trova tutto intorno a noi: nell'aria (0,0388 % vol)(1) che respiriamo; nell'aria che espiriamo (4 % vol). Si trova anche nelle bibite gassate; nelle torte, che crescono grazie alla CO2 prodotta dal lievito in polvere; e quando viene fatto bruciare un composto organico come la paraffina, la carta, il legno o il petrolio. Sia i geyser sia il vapore possono essere prodotti dall’anidride carbonica. Nella forma liquida, è utilizzata negli estintori e come refrigerante nell’industria del cibo (ad esempio per conservare e trasportare i gelati).
Ad alte concentrazioni, la CO2 può diventare pericolosa per gli umani e gli altri animali, ma è anche una sorgente di vita: durante la fotosintesi, le piante utilizzano CO2 e luce per produrre zucchero, amidi, grassi e proteine, così come l’ossigeno di cui abbiamo bisogno per sopravvivere.

lunedì 3 luglio 2017

Progetta il tuo alieno

Iniziano i lavori sulla versione in italiano di astroEDU. Questo è uno dei miei primi contributi: la traduzione dell'attività sulla progettazione di una vita aliena in grado di sopravvivere su un mondo extra-terrestre. Le indicazioni per recuperare l'attività completa, sia in inglese sia in italiano, sono in fondo al post. Qui le informazioni fondamentali. Buona lettura!
La vita può essere trovata quasi ovunque sulla Terra, dai poli all’equatore, dal fondo del mare a chilometri sotto la superficie, dalle valli asciutte alle acque sotterranee. Nel corso degli ultimi 3,7 miliardi di anni, la vita sulla Terra si è adattata a quasi ogni ambiente immaginabile. Ma cosa rende la Terra così perfettamente adatta a sostenere la vita?
Distanza dal Sole
La Terra si trova nella “zona abitabile” del nostro Sistema Solare, che è la stretta banda all’interno della quale può esistere l’acqua liquida. Se la Terra fosse più vicina al Sole, i suoi oceani evaporerebbero, impedendo l’esistenza della vita così come la conosciamo. Se il nostro pianeta orbitasse più lontano dal Sole, gli oceani congelerebbero e il ciclo dell’acqua che permette la vita sarebbe inesistente.
La “zona abitabile” non è limitata al nostro Sistema Solare: è l’area intorno a ogni stella dove la temperatura è “quella giusta” per l’esistenza di acqua allo stato liquido. Queste zone non sono così fredde da farla ghiacciare o così calde da farla bollire. Per le stelle più calde, la zona abitabile è più lontana dalla stella, mentre per quelle più fredde è più vicina.

venerdì 23 giugno 2017

Le grandi domande della vita: Alan Turing

Oggi, 23 giugno, ricorrono i 105 anni dalla nascita di uno dei più noti e importanti matematici del XX secolo. Ed è stato allora più che naturale dedicargli la puntata odierna de Le grandi domande della vita!
Girasoli
Della serie di Fibonacci ho scritto anche abbastanza di recente, ma oggi è il caso di ritornarci, visto che uno degli ultimi lavori di Alan Turing era dedicato alla serie numerica e alla sua presenza in natura, in particolare nella struttura delle piante(1): si potrebbero considerare gli sforzi di Turing come uno dei più importanti tentativi per rispondere al perché la sequenza si ripete in natura.
Il problema era noto come la fillotassi di Fibonacci e può essere definito come segue:
Le forme a spirale sulle teste dei girasoli sembrerebbero seguire la sequenza di Fibonacci, suggerendo la proposta di Turing che studiando i girasoli potremmo capire meglio come crescono le piante
Turing scrisse il suo interesse in ua lettra allo zoologo JZ Young:
Riguardo il punto (iii), Turing scrisse in un’altra lettera:
a nostra nuova macchina sta per arrivare lunedì. Spero di fare qualcosa riguardo alla “chimica embiologica”. In particolare penso di poter dare conto della comparsa dei numeri di Fibonacci in connessione con rappresentare l’aspetto dei numeri di Fibonacci in connessione con le pigne.(1)
Nel 2012 Jonathan Swinton, durante il Manchester Science Festival che si tiene ad ottobre, annunciò i risultati del grande esperimento sui girasoli di Turing:

sabato 17 giugno 2017

Le grandi domande della vita: freddo quantistico

Con un’estate così calda, non c’è nulla di meglio che rinfrescarsi scendendo sotto lo zero assoluto! E per i più curiosi, entriamo nei segreti delle code!
Scendere sotto lo zero assoluto
Secondo la definizione di zero assoluto, questa:
è la temperatura più bassa che teoricamente si possa ottenere in qualsiasi sistema macroscopico e corrisponde a $0 K$ ($–273,15 ^circle C$). Si può mostrare con le leggi della termodinamica che la temperatura non può mai essere esattamente pari allo zero assoluto, anche se è possibile raggiungere temperature molto vicine ad esso. Allo zero assoluto le molecole e gli atomi di un sistema sono tutte allo stato fondamentale (ovvero il più basso livello di energia possibile) e il sistema ha il minor quantitativo possibile di energia cinetica permesso dalle leggi della fisica. Questa quantità di energia è piccolissima, ma sempre maggiore di zero. Questa energia minima corrisponde all’energia di punto zero, prevista dalla meccanica quantistica per tutti i sistemi che abbiano un potenziale confinante.
Per cui sembrerebe che nulla possa essere più freddo dello zero assoluto, e quindi che non possa esistere una temperatura assoluta negativa. Eppure nel 2013 è stato creato per la prima volta un gas atomico on una temperatura al di sotto dello zero assoluto(1, 2)!
Il punto essenziale dell’esperimento è nella visione probabilstica della temperatura. In questo modo possono succedere alcuni effetti interessanti, come la contrazione di un gas riscaldato o il flusso di energia da un sistema a una data temperatura verso uno a una temperatura superiore.
Il gruppo di ricercatori di Braun e soci ha racchiuso in una trappola quantistica costituita da campi magnetici e raggi laser, alcuni atomi ultrafreddi di potassio riuscendo a portarli a una temperatura di poco inferiore allo zero assoluto (all’incirca $-10^{-9} K$). Questa scoperta apre la strada da un lato alla possibile realizzazione di sistemi con un’efficienza mai vista finora, e dall’altro alla possibilità di investigare un fenomeno che potrebbe essere alla base dell’energia oscura(2).

giovedì 15 giugno 2017

Iddu e le stelle

Non potendo muoverci ed esplorare l’universo in tempi umani, il modo che abbiamo sviluppato per "esplorare" l’universo è raccogliendo la radiazione che ci manda. Il primo e più semplice modo che abbiamo mai utilizzato è indubbiamente l’occhio, però le informazioni che riusciamo a raccogliere utilizzando questo mezzo sono piuttosto limitate. L’universo, infatti, emette energia su varie frequenze: basta solo utilizzare lo strumento giusto per leggerle!
Uno dei segnali che ci manda con maggiore abbondanza è però costituito da particelle ad alta energia, i così detti raggi cosmici. Possiamo immaginarli un po’ come i proiettili animati messicani di Chi ha incastrato Roger Rabbit?: pieni di energia e pronti a interagire con la materia che incontrano.

I Fantastic quattro disegnati da Jack Kirby
Radiazioni dallo spazio profondo
La storia della loro scoperta inizia nel 1909 con il fisico tedesco Theodor Wulf che, misurando le radiazioni intorno alla Torre Eiffel scoprì che i conteggi erano maggiori in cima rispetto alla base. Questa osservazione, però, nonostante la pubblicazione su Physikalische Zeitschrift, non venne mai accettata dalla comunità. Per avere una nuova osservazione nella stessa direzione di quella scoperta da Wulf bisogna attendere il 1911 quando l’italiano Domenico Pacini realizzò alcune misure analoghe su un lago, sul mare e a una profondità di 3 metri dalla superficie. I risultati andavano nella direzione della diminuzione della radioattività subacquea: Pacini concluse allora che una parte della ionizzazione doveva essere dovuta a fonti differenti dalla Terra(1).

domenica 11 giugno 2017

Il senso del Lear

Ho avuto la fortuna (o la sfortuna, ancora devo capirlo bene anche io) di vedere (ormai un mese fa) il Lear di Edward Bond, libera e moderna riscrittura del più famoso Re Lear di William Shakespeare. E leggendo un po' di tempo fa un articolo di Alessandro Fusacchia che propone un intervento fatto a un auditorium pieno di studenti delle medie, arrivo in fondo e trovo il senso ultimo dello spettacolo di Bond:
non fidatevi di chi vi dice che per proteggervi bisogna costruire un muro alto, talmente alto da non riuscire più a vedere che cosa c’è dall’altra parta, e che noi dobbiamo rinchiuderci tutti al di qua, da questa parte. Di questi signori non vi fidate. Perché quel muro non serve a proteggervi. Serve solo ad impedirvi di scoprire qualcosa che non conoscete ancora: voi stessi.

sabato 10 giugno 2017

Le grandi domande della vita: la perfezione di Olinto

Scusandomi con i lettori per il leggero ritardo nella pubblicazione della consueta rubrica, vado immediatamente a raccontarvi di un numero che attirerebbe immediatamente l’attenzione di Paperon de Paperoni!
Il numero perfetto
Un tale pose una coppia di conigli in un luogo circondato da pareti. La coppia iniziò a riprodursi a partire dalla fine del primo mese e ogni mese generò una nuova coppia di conigli. Tutte le coppie, nate nel corso dell’anno, iniziarono a riprodursi a partire dal secondo mese dopo la nascita e anch’esse generarono una nuova coppia ogni mese.
Quante coppie di conigli nascono complessivamente in un anno?
La soluzione di questo rompicapo, proposto da Leonardo Fibonacci, è la famosa serie numerica che porta il suo nome, $1$ $1$ $2$ $3$ $5$ $8$ $13$ $21$ e così via. In generale l’$n$-simo numero della serie di Fibonacci è dato da: \[F_n = F_{n-2} + F_{n-1}\] Nel 1611 Johannes Kepler, italianizzano come Giovanni Keplero, scoprì che il rapporto tra due numeri consecutivi di Fibonacci approssimava sempre meglio il numero aureo $\varphi$, mentre per attendere un legame formale tra la serie e $\varphi$ bisogna attendere la formula scoperta da Jacques Binet: \[F(n) = \frac{\varphi^n - (1-\varphi)^2}{\sqrt{5}}\] La scoperta del numero aureo viene tradizionalmente associata al pitagorico Ippaso di Metaponto ed è legata allo studio del pentagono regolare. In particolare il numero aureo viene definito come il rapporto tra una diagonale del pentagono e un suo lato. Il fatto che il pentagono fosse una figura geometrica dagli attributi praticamente mistici per i pitagorici(1), ha reso lo stesso $\varphi$ un numero di una certa importanza, tanto che gli antichi greci pensavano che le proporzioni perfette, quelle del bello, fossero legate esattamente al valore di tale numero $\varphi$.
E spero sinceramente che ciò possa rispondere alla prima curiosità sul perché il numero aureo è perfetto.

venerdì 9 giugno 2017

L'Osservatorio Astronomico di Brera su YouTube

L'avevo anticipato ieri via instagram, ma oggi sulla pagina fb è anche uscito un comunicato un po' più ufficiale sull'avvenuta apertura del canale YouTube dell'Osservatorio Astronomico di Brera (cui siete tutti invitati a iscrivervi!). Il canale verrà utilizzato innanzitutto per caricare i video legati ai Cieli di Brera, la serie di conferenze divulgative organizzate dal gruppo di didattica e divulgazione dell'OAB.
A tal proposito è andato on-line il video della conferenza completa di Gabriele Ghisellini sui multiversi, di cui qui sotto vi propongo una sorta di breve sunto.

Entrambi i video sono stati girati e montati da Laura Barbalini.

giovedì 8 giugno 2017

L'evoluzione di Zenone nel tempo

Riccordate l’effetto quantistico di Zenone? C’è una piccola novità cui sono incappato recentemente scrivendo il digest del Journal of Mathematical Physics vol.58, n.3.
Proviamo prima di tutto a ricapitolare: uno dei paradossi di Zenone più noti è quello della freccia: se si scaglia una freccia contro un condannato a morte, questa per percorrere tutta la distanza, dovrà prima percorrerne metà. Una volta coperta la distanza $1/2$, le resterà un altro $1/2$ da percorrere, ma anche di questo tratto ne coprirà prima un’altra metà, ovvero $1/4$ e così via. Nell’ottica dell’aritmetica greca, questo implicava per Zenone che la freccia non avrebbe mai colpito il condannato, di fatto negando filosoficamente il moto. Un paradosso simile, come osservato da Alan Turing, avviene anche in meccanica quantistica. La sua formulazione più semplice è fornita dalla seguente citazione:
Gli assiomi standard della meccanica quantistica implicano che nel limite di osservazioni continue un sistema quantistico non può evolvere.
(Andrew Hodges in Alan Turing: the logical and physical basis of computing - pdf)
Ora due ricercatori italiani, il fisico Paolo Facchi e la matematica Marilena Ligabò, entrambi dell’università di Bari, hanno studiato l’effetto quantistico di Zenone su tempi lunghi(1). In particolare si sono concentrati sul comportamento matematico della probabilità quantistica $p^{(N)} (t)$, quando sia il tempo $t$ sia il numero di misure effettuate $N$ tende all’infinito.
I due ricercatori hanno osservato che il valore di $p$ dipende da un parametro reale $\alpha$: per $0 \leq alpha \leq 1/2$, il sistema è congelato nel suo stato iniziale e quindi il QZE ha luogo; per $1/2 < \alpha < 1$, il sistema presenta un comportamento classico; per $\alpha = 1/2$, la probabilità ha un andamento gaussiano, $e^{-t^2 / \tau^2}$, dove $\tau \propto \hbar^{-2}$.
Infine
se $\alpha \geq 1$ il limite della probabilità è una bestia strana e diventa sensibile alle proprietà spettrali dello stato $\psi$(1).
Questo, da un punto di vista fisico, complica la situazione e rende necessarie ulteriori analisi. Resta però interessante l’idea che tale effetto possa avere anche un’azione a lungo termine sui sistemi quantistici.
  1. Facchi, P., & Ligabò, M. (2017). Large-time limit of the quantum Zeno effect Journal of Mathematical Physics, 58 (3) DOI: 10.1063/1.4978851 (arXiv)

martedì 6 giugno 2017

Le argentee teste d'uovo


Illustrazione di Franco Brambilla
Benjamin è uno sceneggiatore alle prime armi. Ha scritto un cortometraggio in collaborazione con Ross Goodwin, che gli ha semplicemente fornito i dati necessari, come ore e ore di film di fantascienza e non solo. Una volta conclusa la fase di scrittura, il film è stato girato dal regista Oscar Sharp e interpretato da Thomas Middleditch, Elisabeth Gray e Humphrey Ker. La particolarità di Benjamin è di essere una rete neurale artificiale.
Reti neurali
Grazie ai suoi studi che portarono alla costruzione di Colossus, si può considerare Alan Turing uno degli ispiratori non solo per la creazione del computer, ma anche per gli studi sullo sviluppo di un’intelligenza artificiale. Il test di Turing era uno dei primi tentativi di ideare un sistema per verificare se un’intelligenza programmata da un essere umano fosse in grado di risultare indistinguibile da una umana. I ricercatori che, però, vanno considerati i veri iniziatori degli studi nel campo sono Warren McCulloch e Walter Pitts che nel 1943 svilupparono un modello di calcolo per reti neurali(1), che aprì la strada a due differenti approcci nello studio dell’intelligenza: da un lato quello sui processi biologici all’interno del cervello e dall’altro lo studio di reti neurali artificiali.

venerdì 2 giugno 2017

Le grandi domande della vita: zero in condotta

Ci avete mai fatto caso che lo zero e l'uovo rotto nel piatto hanno qualcosa in comune? Io no, mai, e continuo a non trovarci nulla di così in comune, nonostante quello che ho scritto per la puntata odierna:
Sei uno zero!
Il fattoriale di un numero intero è il prodtto di tutti i numeri compresi tra il numero stesso e uno. Ad esempio: \[5! = 5 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 120\] In una lettera a Christian Goldbach datata 26 otobre 1729, il matematico svizzero Daniel Bernoulli provava a generalizzare il fattoriale ai numeri reali(1): \[x! = \lim_{n \rightarrow \infty} \left ( n + 1 + \frac{x}{2} \right )^{x−1} \prod_{i=1}^n \frac{i+1}{i+x}\] Come spesso succedeva ai problemi di quell’epoca, non passò poco tempo che la questione finì nelle mani di Leonard Euler. In un aprima lettera(1) a Goldbach del 13 ottobre 1729, Euler diede una prima definizione della futura funzione Gamma:

martedì 30 maggio 2017

Imparare a essere uno scienziato

Uno dei nodi centrali di Edu.Inaf sono le schede didattiche. I dettagli per lo sviluppo di questa parte del sito sono vari e disparati: dalla loro struttura alle linee guida per la loro progettazione fino alla filosofia didattica da adottare. In particolare risulta interessante quello che scrivono su astroEDU relativamente alle attività didattiche basate sula ricerca: gli elementi essenziali di tali attività sono riassumibili in questa serie di punti:
  • porre domande;
  • sviluppare e utilizzare modelli;
  • pianificare e svolgere indagini;
  • analizzare e interpretare i dati;
  • utilizzare la matematica e il pensiero computazionale;
  • costruire spiegazioni;
  • argomentare a partire dai risultati;
  • comunicare informazioni.
Sono tutte abilità in qualche modo legate al metodo scientifico propriamente detto, quello sviluppato da Galileo Galilei, giusto per intenderci.

venerdì 26 maggio 2017

Le grandi domande della vita: una storia illuminante

Dopo la settimana di riposo, torna a fare (letteralmente) luce la serie più improbabile dell’universo (è che sono ancora influenzato dal towel day!).
La velocità della luce

Il set-up del'esperimento di Michelson e Morley
Oggi uno degli assunti fondamentali per la teoria della relatività di Albert Einstein e della fisica è la costanza della velocità della luce. Ma come si riesce a calcolare tale valore?
Il primo a proporre una teoria della luce che prevedesse un valore finito per la sua velocità fu il greco Empedocle, ma, come molti dopo di lui, non fece mai alcun vero tentativo per misurarne il valore. Il primo a proporre un esperimento per lo scopo fu Galileo Galilei. Nel 1638, Galilei sugerì di misurare la velocità della luce utilizzando una lanterna posta sulla cima di una collina e quindi osservando il ritardo tra il momento in cui la lanterna viene coperta e quello in cui l’occhio percepisce tale evento. Il fisico pisano non riuscì a determinare se la luce viaggiasse istantaneamente o meno, ma concluse che in quest’ultimo caso doveva essere estremamente rapida.
Nel 1667 l’Accademia del Cimento di Firenze dichiarò di aver realizzato l’esperimento di Galileo senza aver osservato alcun ritardo: d’altra parte in un esperimento di tal genere il ritardo misurabile dovrebbe essere dell’ordine degli 11 microsecondi.
La prima stima quantitativa della velocità della luce venne fatta da Ole Rømer nel 1676 a partire dalle osservazioni delle lune di Giove, in particolare Io. Egli stimò che la luce impiegava 22 minuti per percorrere il diametro dell’orbita terrestre. Utilizzando questa stima, Christiaan Huygens stabilì in 220000 km/s la velocità della luce, ovvero circa il 26% più bassa rispetto al valore reale.
Nel 1826 Léon Foucault, perfezionando il metodo della ruota dentata sviluppato da Hippolyte Fizeau, fornì un valore incredibilmente vicino a quello reale: 298000 km/s. Foucault utilizzò degli specchi rotanti, cosa che fecero anche Albert Michelson e Edward Morley nel 1887 in quello che è ancora oggi l’esperimento più famoso sulla determinazione dela velocità della luce, soprattutto perché giocò un ruolo fondamentale nella discussione più generale sull’etere e nello sviluppo della teoria della relatività ristretta.
Nel 1983 la 17.ma Conferenza Generale sui pesi e le misure stabilì per la velocità della luce nel vuoto il valore costante di 299792458 m/s, rendendo così la luce una costante all’interno del sistema internazionale di misure.

giovedì 25 maggio 2017

L'ultima occasione

La passione per la scienza e le sue qualità affabulatorie hanno portato Douglas Adams in giro per il mondo e non semplicemente per pubblicizzare i romanzi della serie della Guida Galattica per autostoppisti o per una qualche convention tecnologica sull’ultimo oggetto uscito dalla casa della mela, ma anche per una ricerca apparentemente senza speranza: quella degli animali in via di estinzione.
Insieme con lo zoologo Mark Carwardine, Adams si è messo in viaggio con il beneplacito della BBC (che ovviamente ha utilizzato il materiale per una serie di documentari) sulle tracce del varano del Komodo, del parrocchetto (e altri volatili) di Mauritius, delle volpi volanti sempre delle Mauritius, di vari animali nello Zaire (ad esempio il gorilla di montagna o il rinoceronte o l’ippopotamo), in Nuova Zelanda sulle tracce del rarissimo kakapo, in Cina per vedere il delfino baiji che le autorità locali avrebbero protetto, ritenendolo un patrimonio della Cina al pari della famosa Muraglia.
Gli sforzi dei cinesi non sono stati coronati da successo: il baiji è stato dichiarato estinto nel 2006 e, nonostante nel 2007 venne avvistato un animale che gli somigliava, gli esperti ritengono che, anche fosse vero, comunque non avrebbe salvato dall’estinzione definitiva questa particolare razza di delfini di acqua dolce.
Il senso del viaggio di Adams e Carwardine è allora chiaro: avere un’ultima occasione per incontrare queste razze in via di estinzione, raccontare la loro lotta per la sopravvivenza, aiutati spesso da pochi individui isolati, come il barbuto e silenzioso Arab, protettore dei kakapo, un pappagallo notturno particolarmente schivo, anche con quelli della sua specie, motivo per cui si è ritrovato improvvisamente in pericolo di estinzione nel momento in cui i colonizzatori europei giunti in Nuova Zelanda hanno portato con sé dei formidabili predatori: i gatti. D’altra parte anche il kakapo non aiuta particolarmente bene la sua stessa causa: di fronte a un pericolo, infatti, si blocca, nella speranza di riuscire a mimetizzarsi con l’ambiente circostante.
Al momento, però, grazie alla protezione del governo neozelandese, questi particolari pappagalli si trovano in alcune zone protette sulle isole di Codfish Island e Anchor Island: i 126 esemplari della specie sono ancora con noi!
L’ultima occasione è un libro ricco di storie di questo genere, raccontato con un ritmo veloce e con il solito stile divertente (ma anche irriverente) del grandissimo Douglas Adams. Un libro da leggere che era stato pubblicato in Italia nel 1991 (un anno dopo la pubblicazione originale), ma che Mondadori ha ripreso lo scorso anno, ma visto che il towel day 2016 è stato occupato dal Salmone del dubbio, la recensione è stata rinviata alle celebrazioni di quest’anno.
Buon towel day a tutti!

domenica 21 maggio 2017

Dinasauri con le piume: Jianianhualong tengi

Non avrei scritto nemmeno una riga se no fosse stato per la puntata del Le grandi domande della vita sull’uovo e la gallina. Però, visto che in qualche modo dovevo recuperare la puntata del venerdì (che non è andata on-line per scarsa voglia dello scrivente…), allora ho deciso di recuperare la ricostruzione del Jianianhualong tengi fatta da Julius T. Csotonyi.
Questa nuova specie di dinosauro che assomiglia un po’ a un velociraptor con le piume (e senza sguardo criminale!): in effetti appartiene al sottogruppo dei microraptoria all’interno della famiglia dei dromaeosauridi, la stessa dei velociraptor (diciamo che sono in qualche modo cugini), ed è uno di quei dinosauri con le piume che potrebbe costituire uno dei vari passaggi che ha portato agli uccelli attuali. Ovviamente l’importanza del ritrovamento va al di là del dettaglio piumato che in questa sede mi interessa, pertanto invito i lettori a dare un’occhiata all’articolo su Nature Communications.

martedì 16 maggio 2017

I cieli di Brera: Homo sapiens nello spazio

Domani Stefano Sandrelli discuterà di conquista dello spazio per la seconda conferenza de I cieli di Brera. Appuntamento alle 18:00 presso la Sala della Passione della Pinacoteca nel Palazzo Brera, via Brera 28.
Qui sotto ben due abstract, quello di testo e quello video, girato da Laura Barbalini:
L'Homo sapiens ha conquistato lo spazio, prima volando in atmosfera, poi orbitando intorno al pianeta. E schiudendo le porte agli studi scientifici in assenza di peso. Ma non è certo stata la prima specie a farlo ne’ la più numerosa. Fra passato e presente, guardando al futuro, cercheremo di scoprire la scienza dell’uomo e dei suoi colleghi animali che lo hanno preceduto e accompagnato nello spazio. Con molta ironia.

venerdì 12 maggio 2017

Le grandi domande della vita: da Zermelo a Planck

Tra domande improbabili e argomenti seri in questa puntata scendiamo nelle fondamenta della matematica (ancora una volta!) e della fisica, partendo da...
La teoria degli insiemi
Nel 1908, Ernst Zermelo propose un primo insieme di assiomi per la teoria degli insiemi, ma, come scritto nel 1921 da Abraham Fraenkel in una lettera allo stesso Zermelo, questa prima proposta risultava incapace di mostrare l’esistenza di alcuni tipi di insiemi o l’esistenza dei numeri cardinali.
A partire dal lavoro di Zermelo, nel 1922 Fraenkel e, indipendentemente, Thoralf Skolem svilupparono un nuovo sistema costituito da 8 assiomi che, insieme con l’assioma della scelta, costituiscono i così detti assiomi di Zermelo-Fraenkel e la base per la teoria degli insiemi e per la matematica tutta.
Nonostante i teoremi di incompletezza di Kurt Godel, che mostrano come in questo sistema esistano delle affermazioni indecidibili (ovvero di cui non è possibile valutare la verità o la falsità), la teoria degli insiemi di Zermelo-Fraenkel continua ad avere un’importanza essenziale nella matematica moderna, soprattutto per motivazioni storiche: tale sistema è in effetti la sintesi del lavoro di molti matematici e logici, tra cui non si può dimenticare Bertrand Russell, che accettarono la sfida di David Hilbert di risolvere l’ipotesi sull’infinito di Georg Cantor e di assiomatizzare in maniera completa la matematica. Questi sforzi, che alla fine portarono alla comprensione che non esisterà mai un sistema di assiomi che rende la matematica completa, continuarono comunque anche dopo l’accettazione della teoria ZFC, come ad esempio la teoria degli insiemi di Tarski–Grothendieck sviluppata da Alfred Tarski e Alexander Grothendieck(1).

mercoledì 10 maggio 2017

Longitudine

Alle origini degli Osservatori Astronomici non c’è la verifica della legge di gravitazione di Isaac Newton, ma un problema molto più concreto: la determinazione della longitudine.
Campagne militari

John Harrison
La Terra è una sfera, cosa abbastanza nota (a parte qualche buontempone qua e là) sin dall’antica Grecia. Essa viene convenzionalmente suddivisa in 24 spicchi, ognuno largo 15°. Questo vuol dire che, conoscere l’angolo rispetto a un meridiano di riferimento, vuol dire conoscere la propria posizione sul globo, anche in considerazione del fatto che determinare la latitudine è molto più semplice grazie alla posizione del Sole o alla lunghezza del giorno o alla posizione delle stelle note sull’orizzonte.
Tale informazione (lo propria posizione sulla superficie terrestre) assume un’importanza essenziale sia per i commerci sia per le campagne militari, non solo sulla terra ma anche sul mare. Il problema è che determinare tale posizione è stato per molti secoli piuttosto complicato, almeno fino a che regnanti della Gran Bretagna non decisero di istituire un premio per risolvere l’annoso problema della longitudine.
Le strade che vennero intraprese furono due, una che volgeva il suo interesse verso il cielo, l’altro verso l’utilizzo di strumenti di misurazione del tempo. Nel primo caso, fino all’istituzionalizzazione della sfida, lo strumento migliore a disposizione era il sestante. Il suo utilizzatore, però aveva la necessità di conoscere i cieli, cosa non così scontata, e fu proprio per ovviare al problema che vennero istituiti i primi Osservatori Astronomici: il loro scopo era determinare le mappe del cielo nel modo più preciso possibile, in modo tale che la misurazione della posizione apparente di quelle stesse stelle in un’altra porzione del globo permettesse di determinare, attraverso le differenze, la posizione rispetto ai dati pubblicati sull’Almanacco di Greenwich. Questo divenne l’almanacco più utilizzato non solo per la forza della marina inglese dell’epoca, ma anche grazie al lavoro certosino dei vari Astronomi Reali che si sono succeduti alla guida dell’Osservatorio Reale di Greenwich, a partire da John Flamsteed, il primo, fino al reverendo Nevil Maskelyne, il cui impegno in particolare portò alla diffusione degli Almanacchi Astronomici e che potrebbe essere considerato il “cattivo” della storia.
Maskelyne, infatti, fu un grande fautore del metodo celeste per la determinazione della longitudine contro la misurazione del tempo. Consideriamo che l’unico modo che all’epoca si riteneva valido per determinare l’ora sul mare era il pendolo, che però risentiva dei cambiamenti climatici e, in minima parte, anche dei movimenti della nave causati dalle onde del mare. Poiché ogni minimo errore rischiava di modificare di molto la posizione calcolata rispetto a quella reale, misurare la longitudine attraverso il tempo implicava migliorare e di molto gli strumenti di misurazione del tempo: gli orologi.

sabato 6 maggio 2017

Le grandi domande della vita: speciale Ridi Topolino

Puntata uscita con un giorno di ritardo: la lettura prima di tutto. E poi dovevo anche smettere di ridere!
Ritorna in edicola la mitica Ridi Topolino, con una raccolta speciale di alcune delle storie inedite uscite sul bimestrale e realizzate da Tito Faraci e Giuseppe Ferrario. Se Panini ci delizierà ancora una volta con questa rivista, solo il tempo ce lo dirà, ma è certo che è stata di ispirazione non solo per la carriera fumettistica di un tale di nome Sio, ma anche questa puntata de Le grandi domande della vita (e forse in qualche angolino del mio cervello anche della rubrica stessa!).
1+1

da Ridi Topolino #3
Come abiamo già visto, ci sono volute 300 e più pagine a Bertrand Russell e Alfred North Whitehead per dimostrare che $1+1=2$. Questo è un esercizio abbastanza complicato quando si vuole scendere nelle profondità del mare matematico, oppure ecessivamente banale quando, alla domanda, si fornisce la risposta, perché $2$ è definito come $1+1$. Una dimostrazione, che forse non avrà la completezza formale di quela di Russell, ma che è anche didatticamente utile, può tranquillamente utilizzare i postulati del matematico italiano Giuseppe Peano(1):
  1. $1$ è un numero appartenente a $N$
  2. Se $x$ è un numero in $N$, allora il suo sucessore $x'$ è in $N$
  3. Non esiste alcun $x$ tale che $x' =1$
  4. Se $x$ non è $1$, allora esiste un $y$ in $N$ tale che $y' = x$
  5. Se $S$ è un sotoinsieme di $N$, $1$ è in $S$, e l’implicazione $X \in S \Rightarrow x' \in S$ è vera, allora $S=N$
Allora si definisce ricorsivamente la somma:
Siano $a$, $b \in N$. Se $b=1$, allora, utilizzando i postulati 1 e 2, $a+b = a'$. Se $b$ è diverso da $1$, alora sia $c' = b$, con $c \in N$ (dal postulato 4), e per definizione $a+b=(a+c)'$.
llora devi definire $2 = 1'$.
Dalla sua definizione e dai postulati 1 e 2, segue che $2 \in N$.
Possiamo allora dimostrare che $1+1=2$:
Prendiamo la definizione della somma e applichiamola al caso in cui $a=b=1$: \[1+1=1'=2\]
Esiste una formulazione differente dei postulati di Peano che sostituisce l'$1$ con lo $0$ nei postulati 1, 3, 4, 5. Questo costringe a modificare la definizione della somma:
Siano $a$, $b \in N$. Se $b=0$, allora per definizione $a+b = a$. Se $b$ è diverso da $0$, allora sia $c' = b$, con $c \in N$, e per definizione $a+b=(a+c)'$.
Quindi si definiscono $1 = 0'$, e $2 = 1'$. La dimostrazione del teorema sulla somma delle due unità diventa leggermente differente:
Utilizzando la seconda parte della definizione della somma si ottiene: \[1+1=(1+0)'\] e utilizzando la prima parte nelle parentesi si ottiene: \[1+1=(1)'=1'=2\]

sabato 29 aprile 2017

La voce del fuoco

Alan Moore ha letteralmente rivoluzionato il mondo del fumetto supereroistico con opere che, però, ne trascendono il genere. In particolare con V for Vendetta, Moore, in questo caso coadiuvato da David Lloyd ai disegni, ha realizzato un fumetto distopico assolutamente plausibile e tremendamente vicino a realizzarsi con alcune evidenti influenze anarco-libertarie. Qualcosa di simile, ma molto più subdolo, venne proposto con Watchmen, disegnato da Dave Gibbons, in cui Moore inserì anche tutta una serie di elementi esteriori che rendono un'opera indubbiamente supereroistica.
Il seguito della sua carriera, segnato dal litigio con la DC Comics, l'editore che segnò buona parte dei suoi lavori mainstream, è una sperimentazione continua le cui punte massime, almeno all'esterno del mondo del fumetto, sono da considerarsi le esibizioni artistico-magiche realizzate a Northampton, città natale di Moore.
Gli elementi essenziali di tali esibizioni, successivamente trasportate in fumetto da Eddie Campbell, che con Moore aveva realizzato From Hell, si basavano sulla storia della città: non solo i contenuti, sia quelli verbali sia quelli musicali e visuali, ma anche il luogo scelto per le esibizioni erano accuratamente scelti in funzione dei nodi storici più importanti del luogo, trasformando tali esibizioni in eventi unici oltre che in esempi perfetti di geomanzia. Un sottoprodotto, non meno importante, è La voce del fuoco, primo romanzo di Moore, pubblicato in Italia dalla BD nel 2006, e ambientato esattamente in quel di Northampton.

venerdì 28 aprile 2017

Le grandi domande della vita: fredde come le montagne

Nonostante la bella stagione si lasci ancora desiderare (almeno qui a Milano), iniziamo a concentrarci sui misteri della termodinamica delle stagioni:
Aria calda, aria fredda
Quando a scuola impariamo che l’aria calda è più leggera e quindi sale, mentre quella fredda scende, questo non sembra stridere con quanto, invece, abbiamo imparato dall’esperienza, ovvero che in montagna fa più fresco. La spiegazione che più spesso ci si da è quella dei venti in alta quota, ma di fatto non può essere considerata completamente sodisfacente. Una possibile risposta al quesito su come mai in montagna fa più fresco che in pianura o al mare può venire dall’equazione dei gas perfetti, nonostante l’aria non possa essere considerato un gas perfetto \[PV = nRT\] L’equazione, determinata da Émile Clapeyron nel 1834 a partire dai lavori di Robert Boyle, Jacques Charles e Amedeo Avogadro, pur risultando meno precisa di quella scoperta da Johannes Diderik van der Waals, è utile per capire qualitativamente l’effetto di abbassamento delle temperature con l’altitudine che sperimentiamo in estate.
Prendiamo un pallone aereostatico riempito di una data quantità di aria riscaldata da un fornelletto a gas. All’aumentare della temperatura, la pressione all’interno del pallone inizia ad aumentare, permettendogli così di alzarsi verso gli strati superiori dell’atmosfera. La pressione agli strati superiori, come ci insegna la legge di Stevino, è però sempre più bassa e così la temperatura esterna. Questa diminuzione di temperatura, a causa dello scambio di calore tra interno ed esterno del pallone, determinerebbe una diminuzione della temperatura e quindi della pressione dell’aria calda, che viene compensata da successive aperture del fornelletto che consentono al pallone di restare in aria.
Prendiamo ora una quantità di aria calda sul livello del mare libera di muoversi e senza alcuna costrizione da parte di palloni aereostatici. Essa si muoverà verso l’alto, strato dopo strato, incontrando aria più fredda e scambiando calore con questi strati, senza però ricevere dall’esterno alcun rifornimento energetico, come invece avviene nel pallone aereostatico. Questo scambio di calore, allora, genera la diminuzione di temperatura dell’aria calda man mano che sale verso la cima della montagna, dovuto essenzialmente agli urti con le molecole più lente di aria fredda. A causa di questi urti, la velocità media dell’aria calda diminuisce e dunque anche la sua temperatura, come evidente giocando un po’ con l’equazione di Boltzmann e la teoria cinetica dei gas: \[T = \frac{m v^2}{3 k}\] dove $m$ è la massa di una molecola d’aria, $v$ la velocità media di ciascuna di esse, $k$ la costante di Boltzmann.

venerdì 21 aprile 2017

Le grandi domande della vita: Heisenberg

Dopo una lunga attesa ritornano Le grandi domande della vita. In questa puntata la parte del leone la fa il principio di indeterminazione di Heisenberg. Non mancherà la teoria dei numeri e un paio di curiosità che spero possano interessarvi!
Indeterminazione

da I trent'anni che sconvolsero la fisica di George Gamow
La domanda sulla correttezza o meno del principio di indeterminazione di Heisenberg per i fisici risulta assurda: il principio di indeterminazione è corretto. Ed è anche uno degli elementi fondamentali della meccanica quantistica: l'algebra dei commutatori, infatti, implica l'esistenza di principi di indeterminazione per ogni coppia di operatori che non commutano.
In questo caso gli operatori sono gli oggetti matematici utilizzati per rappresentare le grandezze fisiche. A differenza dei numeri usuali, per gli operatori la proprietà di commutazione, ovvero $a \cdot b = b \cdot a$, non vale in generale. Quindi quando due operatori non commutano, è possibile scrivere un principio di indeterminazione, che dal punto di vista della fisica implica che esiste un limite nella precisione con cui si possono eseguire misure contemporanee delle due grandezze.
Nel caso del principio di indeterminazione classico introdotto nel 1927 da Werner Heisenberg(1) questo implica che se vogliamo misurare la posizione di una data particella con la stessa precisione con cui misuriamo la quantità di moto, le due misure devono avvenire in momenti differenti.
In realtà questo fatto non dovrebbe essere nemmeno così stupefacente: le due grandezze sono correlate e l'errore sulla posizione può essere ricavato a partire dall'errore sulla quantità di moto e viceversa; d’altra parte è molto più semplice, classicamente parlando, una misura diretta della posizione rispetto a una della quantità di moto, che è una grandezza derivata della prima(2). Quindi l'errore sulla posizione influenza quello sulla quantità di moto.

domenica 16 aprile 2017

Una nuova sfida

Come Sandro, anche io negli ultimi tempi ho abbandonato un po' la scrittura e l'aggiornamento dei blog. I motivi sono disparati: dalle corse scolastiche alla preparazione per affrontare una possibile nuova sfida, che si è concretizzata esattamente all'inizio della settimana pasquale. Mancano ancora un paio di passi burocratici per considerare il nuovo lavoro ufficiale a tutti gli effetti, ma direi che l'approvazione della graduatoria finale è già un buon punto fermo e solido.
Ritornando al post su Quantizzando, direi di essermi ritrovato se non nei dettagli almeno nell'atmosfera, e d'altra parte con 10 anni in più sulle spalle non poteva essere diversamente. In particolare, avendo trasportato la carretta nelle scuole per diverso tempo non posso che essere d'accordo con la necessità di dover, in qualche modo, migliorare già nelle scuole la formazione scientifica degli studenti. A mio giudizio, in questo momento particolare almeno, le capacità di Edu.Inaf e astroEDU di incidere nella scuola possono essere di gran lunga superiori rispetto alle recenti riforme scolastiche, che nella sostanza consegnano agli insegnanti maggiori carichi burocratici e armi spesso spuntate per incidere a meno di un carisma personale il cui successo spesso dipende dal tipo di scuola e dagli studenti con cui si ha quotidianamente esperienza.
So già che la sfida che mi si trova davanti sarà dura, difficile e impegnativa, ma, avendo già affrontato qualcosa di analogo per le Olimpiadi dell'Astronomia, sono abbastanza certo che mi divertirò parecchio.
Per cui restate sintonizati visto che, oltre al normale flusso di post, potrei inserire qua e là qualche aggiornamento più legato al lavoro istituzionale!

martedì 21 marzo 2017

Primavera

Inizia la primavera...
Cadono fiori come pioggia nel cielo.
Mi passi un'altra birra?
di Will Ferguson da Autostop con Buddha, trad.Claudio Silipigni

venerdì 17 marzo 2017

Breve storia del pi greco - parte 5

Le grandi domande della vita si prende una pausa per lasciare spazio alla quinta puntata della storia del $\pi$, la serie di post che raccolgono in un unico luogo le notizie pi greche che inserisco come "box" all'interno dei Carnevali della Matematica del pi day. Quest'anno ho anche operato un piccolo rimontaggio, che spero possa essere apprezzato. Buona lettura!
Come abbiamo visto l'anno scorso, Ludolph van Ceulen nel 1596 arrivò prima a calcolare 20 cifre decimali, quindi 35 utilizzando il metodo dei poligoni, che venne utilizzato da altri matematici prima di decadere: ad esempio Willebrord Snellius nel 1621 calcolò 34 cifre, mentre l'astronomo austriaco Christoph Grienberger nel 1630 raggiunse la cifra record di 38 cifre utilizzando un poligono di 1040 lati: questo risultato costituisce il più accurato mai raggiunto utilizzando il metodo dei poligoni.
A soppiantare tale metodo arrivarono le serie infinite: il primo a utilizzarle in Europa fu il matematico francese François Viète nel 1593 \[\frac2\pi = \frac{\sqrt2}2 \cdot \frac{\sqrt{2+\sqrt2}}2 \cdot \frac{\sqrt{2+\sqrt{2+\sqrt2}}}2 \cdots\] cui seguì nel 1655 John Wallis \[\frac{\pi}{2} = \frac{2}{1} \cdot \frac{2}{3} \cdot \frac{4}{3} \cdot \frac{4}{5} \cdot \frac{6}{5} \cdot \frac{6}{7} \cdot \frac{8}{7} \cdot \frac{8}{9} \cdots\] La matematica europea, però, era arrivata a questo metodo solo dopo la matematica indiana, per quanto indipendentemente. In India, infatti, si trovano testimonianze di primi approcci di questo genere tra il 1400 e il 1500. La prima serie infinita utilizzata per calcolare $\pi$ si trova, infatti, sulle pagine del Tantrasamgraha (l'etteralmente "compilazione di sistemi") dell'astronomo indiano Nilakantha Somayaji, all'incirca 1500-1501. La serie, presentata senza alcuna dimostrazione (successivamente pubblicata nello Yuktibhāṣā, 1530 circa), era attribuita da Nilakantha al matematico Madhava of Sangamagrama, vissuto tra il 1350 e il 1425 circa. A quanto pare Madhava scoprì diverse serie infinite, incluse molte che contengono il seno, il coseno e la tangente. Il matematico indiano utilizzò tali serie per arrivare fino a 11 cifre intorno al 1400, valore che venne migliorato intorno al 1430 dal matematico persiano Jamshīd al-Kāshī grazie all'impiego del metodo dei poligoni.

martedì 14 marzo 2017

Carnevale della matematica #107

Mentre l'edizione dell'anno scorso non era un numero primo (il 95 è divisibile per 5, per esempio!), il 107 è il 28.mo numero primo della lista. Insieme con il prossimo, il 109, formano una coppia di primi gemelli e di conseguenza il 107 è anche un primo di Chen. Se poi aggiungiamo 2 alle altre due cifre del 107 otteniamo 127 e 307 entrambi primi, così come il 701, ovvero il 107 ribaltato! Inoltre mettendo 107 nella formula $2^p - 1$ al posto della $p$ si ottiene un numero primo di Mersenne. 107 è anche un numero primo sicuro, ovvero un numero della forma $2p +1$ con $p$ primo.
Altre curiosità sul 107:
Nel 1983 Allan Brady dimostrò che il massimo numero di passi che una macchina di Turing a quattro stati è in grado di fare su un nastro bianco prima di fermarsi è 107.
Non esiste alcun intero $N$ tale che $N!$ ha esattamente 107 zeri. Lo stesso lo si può dire anche per 3, 31 e 43 (tutti primi).
Modi di ottenere 107:
  1. $107 = 2 + 3 \cdot 5 \cdot 7 = 2 \cdot 3 \cdot 5 + 7 \cdot 11$
  2. $107 = (1^1 \cdot 2^2 \cdot 3^3) - 1$
Definito $A_n = 1!+3!+5!+...+(2n-1)!$, allora 107 è un divisore di $A_{53}$ e di tutti gli $A_n$ con $n \geq 53$.
I numeri di Lucas, così chiamati in onore del matematico francese Édouard Lucas, sono una sequenza molto simile a quella dei numeri di Fibonacci definita dalla seguente relazione: \[v_1 = 1, \; v_2 =3 \; v_{n+1} = v_n + v_{n+1}\] Molti numeri di Lucas non sono primi, ma "LuCaS" lo è in un senso un po' più... chimico! Se infatti sommiamo tra loro i numeri atomici di lutezio (LU), calcio (Ca) e zolfo (S) otteniamo... $71 + 20 + 16 = 107$!
Infine 107 è il più piccolo numero primo $p$ per cui la $p$-esima cifra di $\pi$ è uno zero: ed entriamo, così, nel tema dell'edizione, il pi day!

venerdì 10 marzo 2017

Le grandi domande della vita: edizione sprint

Con grandissimo ritardo rispetto al solito (le cose da fare sono tante, in questo periodo) e particolarmente breve e snella. Iniziamo con il pi greco (d'altra parte il pi day e il carnevale della matemtica associato si avvicnano!):
Il $\pi$ e i numeri interi
Esiste un numero che moltiplicato per $\pi$ fornisce un numero intero come risultato? La risposta più ovvia e breve è indubbiamente $0$, ma se oserviamo che non viene specificata la natura del numero che dovrebbe moltiplicare il pi greco, allora esistono un numero infinito di numeri della form $n / \pi$, con $n$ intero, che moltiplicati per $\pi$ forniscono come risultato un numero intero.
Annullare la gravità
Esiste una distanza per cui la gravità si annulla? Basandosi sulla formula, la distanza esiste: l'infinito. La risposta, oviamente, non è proprio soddisfacente, da un punto di vista comune. Sicuramente esistono situazioni a gravità zero, ovvero situazioni in cui si annullano (o si attenuano) gli effetti della gravità, ma più in generale sarebbe più corretto parlare di microgravità. D'altra parte si potrebbe eventualmente parlare di gravità nulla in quelle situazioni in cui i nostri strumenti non sono in grado di rilevare alcuna forza gravitazionale sufficientemente intensa da superare l'errore commesso per misurarla.

venerdì 3 marzo 2017

Le grandi domande della vita: C'era una volta...

Due i principali protagnisti di questa edizione: il tempo (che mi ha permesso di riciclare, con nuova impostazione, quanto avevo scritto per la recensione di OraMai di Tuono Pettinato) e il pi greco, inserito per l'avvicinarsi del pi day, ricorrenza che come ogni anno non mancheremo di festggiare tutti inseme!
L'oscuro mistero del tempo

Ilya Prigogine secondo Tuono Pettinato
Ben due domande sul tempo: una sulla sua linearità e l'altra sul fatto di essere una dimensione o qualcosa d'altro. Entrambe le domande sono due aspetti di quella più generale sulla natura del tempo.
Secondo Albert Einstein (che non ci abbandona mai in questa serie!), il tempo è
Quella cosa che si misura con l'orologio.
D'altra parte il Premio Nobel per la Chimica Ilya Prigogine propose le idee, forse inquietanti, di tempo termico e freccia del tempo, ovvero esiste una direzione che, una volta intrapresa, non può essere percorsa al contrario: il piatto che si rompe, non si ricompone; l'uomo che invecchia, non ringiovanisce; e così via. Questa definizione è fortemente legata all'entropia e viene descritta con grande leggerezza da Carlo Rovelli:
La caratteristica più saliente del tempo è che va avanti e non indietro, cioè la sua irreversibilità. È l'irreversibilità a caratterizzare ciò che chiamiamo tempo. I fenomeni "meccanici", cioè i fenomeni in cui non entra il calore, sono sempre reversibili. Cioè, se li filmate e li proiettate all'indietro vedrete fenomeni perfettamente realistici. Per esempio filmate un pendolo, oppure un sasso lanciato verso l'alto che sale e poi ridiscende, e guardate il film al contrario, vedrete ancora un ragionevolissimo pendolo, o un ragionevolissimo sasso che cale e poi ridiscende. Ah! direte voi, ma non è vero! Quando il sasso arriva a terra si ferma, se guardo il film vedo un sasso che salta da solo a partire dalla terra, e questo è impossibile. Esatto, e infatti quando il sasso arriva a terra si ferma, e dove va la sua energia? Va a scaldare la terra su cui è caduto! Si trasforma in un po' di calore. Nel preciso momento in cui si produce calore, avviene un fenomeno irreversibile: un fenomeno che chiaramente distingue il film diritto da quello rovescio, il passato dal futuro. È sempre il calore, in ultima analisi, a distinguere il passato dal futuro.
Dal punto di vista strettamente matematico il tempo è, in ogni caso, una delle quattro dimensioni geometriche dello spazio in cui siamo immersi, quindi è una dimensione come quelle spaziali, ma abbiamo bisogno di distinguerle attraverso una geometria non euclidea, che si è dimostrata più efficace per consentire alla fisica di descrivere il nostro universo.
Il modo con cui viviamo il tempo è, però, soggettivo, legato al modo con cui interagiamo con le condizioni esterne: con questa idea in testa Claudia Hammond ha ideato alcuni esperimenti per valutare la precisione del cosìddetto "orologio interno", usualmente precisissimo a meno di situazioni stressanti.
Quindi il tempo è una dimensione che però non siamo in grado di percorrere in entrambe le direzioni, essendo legato a fenomeni irreversibili, e lo sperimentiamo in termini soggettivi.
E la sua linearità? In termini matematici, questa è una proprietà di una relazione o di una funzione rappresentabile attraverso una linea dritta. E il tempo è lineare, come funzione della posizione e della velocità, solo nel moto rettilineo uniforme, mentre già in quello uniformemente accelerato il tempo è quadratico. Imagino, però, che il lineare sia inteso come sinonimo di sequenziale, ma a questo punto bisognerebbe chiedersi: è il tempo, che è una delle dimensioni dell'universo, ad essere sequenziale o sono gli eventi che in esso accadono a essere sequenziali? E secondo me è più corretto parlare di eventi sequenziali e non di tempo sequenziale. Ed è anche abbastanza ovvio che tutte queste domande sul tempo non ce le porremmo senza l'invecchiamento!

mercoledì 1 marzo 2017

Origini


Da The Cartoon History of the Universe vol.01 di Larry Gonick
Sin dagli albori, le grandi domande filosofiche sono sempre le stesse: "chi siamo? da dove veniamo? dove andiamo?" Oggi queste domande sono appannaggio della scienza, diventata erede della filosofia, seguendo il discorso di Werner Heisenberg in un famoso saggio.
In particolare le domande sulle origini e il nostro destino sono, in parte, appannaggio dell'astronomia, alla continua ricerca, in parte aiutata dalla fisica degli acceleratori di particelle, della verifica delle teorie sull'origine dell'universo e dei segni sperimentali che ne indichino lo sviluppo futuro.
A provare a raccontare i processi di formazione dell'universo, delle galassie, delle stelle, dei pianeti e della vita stessa, quindi delle nostre origini, ci pensano Neil deGrasse Tyson e Donald Goldsmith con Origini.
Il Sistema Solare
Il libro è strutturato in 5 parti, che esplorano le origini dell'universo a partire dal Big Bang fino alle teorie sulla formazione delle galassie, delle stelle e dei pianeti, storie abbastanza note e approfondite, inclusi gli ultimi sviluppi relativi a materia ed energia oscure.
Ad esempio, relativamente alla storia del nostro sistema solare, è interessante dare un'occhiata al "modello di Nizza" o alle varie ipotesi su come la Terra ha acquisito il suo satellite. Ad aggiungersi al già citato modello di Nizza, ecco un nuovo e recente modello(1) (2011) in cui si suggerisce che il sistema solare abbia avuto origine da un gas in rotazione che si è via via addensato sempre più al centro. Una cosa non dissimile sarebbe avvenuta intorno ad altri centri di aggregazione, che poi avrebbero formato i pianeti del nostro sistema solare. La teoria, però, non sembra aver riscosso un grande sucesso.

venerdì 24 febbraio 2017

Le grandi domande della vita: cerchi e numeri

Anche per questa edizione l'universo è protagonista: d'altra parte è un luogo pieno di misteri grazie alle sue inusitate dimensioni, ma non ci facciamo mancare nemmeno una buona dose di matematica!
L'oggetto più rotondo dell'universo
L'idea di chi ha posto la domanda è se esista in natura un oggetto perfettamente sferico o se, invece, è di fattura umana.
Una interessante e recente risposta viene da Kepler 11145123, una stella poco più d due volte più grande del nostro Sole e che ruota intorno al suo asse all'incirca 3 volte più lentamente. Dai dati strutturali rilevati è l'oggetto naturale più sferico mai osservato!

giovedì 23 febbraio 2017

Trappisti nello spazio

Fondato nel 1892 da Armand Jean le Bouthillier de Rancé, l'ordine dei trappisti si è diffuso un po' in tutta Europa e anche in qualche parte del mondo (è arrivato anche in Australia, pensate un po'!) e ora probabilmente penserà bene di iniziare un'opera missionaria verso nuovi mondi extrasolari, come i sette pianeti rocciosi trovati intorno alla stella rossa Trappist-1.
Come avrete capito non potevo contenere quel pizzico di iornia insito nell'acronimo Trappist, TRAnsiting Planets and Planetesimals Small Telescope. TRAPPIST è, infatti, un piccolo telescopio belga con un'apertura di 60 cm installato presso l'Osservatorio de La Silla in Cile. Completamente automatico, è alla ricerca di pianeti extrasolari utilizzando il metodo del transito. E il sistema planetario trovato intorno a Trappist-1, scoperto attraverso questo metodo, è anche particolarmente piccolo, decisamente in linea con le dimensioni della stella, il cui diametro è all'incirca quello di Giove. D'altra parte i sette pianeti rocciosi, tutti con dimensioni paragonabili a quelle della Terra e degli altri rocciosi che orbitano intorno al Sole, si trovano a una distanza pari a quella della fascia degli asteroidi.
Ora, poiché la stella è particolarmente piccola e fredda (per quanto questo genere di stelle siano anche abbastanza diffuse), la sua zona abitabile si trova anche piuttosto vicina al bordo e, dunque, praticamente tuti e sette i pianeti (chi più chi meno) si trovano all'interno della zona abitabile di Trappist-1. Infatti ci si aspetta che su almeno un paio di pianeti ci siano le condizioni per la vita (acqua liquida): sarà dunque particolarmente interessante seguire gli aggiornamenti che verranno nei prossimi mesi e anni da una piccola stella rossa distante 39 anni luce da noi.
Leggi anche: Trovati 7 pianeti simili alla Terra: cose da sapere assolutamente
L'infografica, realizzata da Amanda J. Smith, è tratta dal sito ufficiale della stella!
Gillon, M., Triaud, A., Demory, B., Jehin, E., Agol, E., Deck, K., Lederer, S., de Wit, J., Burdanov, A., Ingalls, J., Bolmont, E., Leconte, J., Raymond, S., Selsis, F., Turbet, M., Barkaoui, K., Burgasser, A., Burleigh, M., Carey, S., Chaushev, A., Copperwheat, C., Delrez, L., Fernandes, C., Holdsworth, D., Kotze, E., Van Grootel, V., Almleaky, Y., Benkhaldoun, Z., Magain, P., & Queloz, D. (2017). Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1 Nature, 542 (7642), 456-460 DOI: 10.1038/nature21360 (pdf)