Inaugurato il il 25 giugno 2022 l’osservatorio astronomico dell’associazione, il CosmoGrAG, ha permesso la scoperta di 5 stelle variabili Delta Scuti.

Dopo la prima fase di rodaggio e ottimizzazione, nonostante il meteo abbia concesso nei mesi autunnali davvero poche serate adatte, l’analisi degli ottimi dati forniti dal CosmoGrAG ha permesso di scoprire ben 5 nuove stelle variabili, arricchendo in tal modo il bagaglio di conoscenza della comunità scientifica. Inoltre numerose altre scoperte sono in attesa della conclusione del processo di revisione.

La cupola del CosmogrAG immortalata dal nostro socio Paolo Zaccagni

Grazie agli sforzi di tutti i soci, a  poco più di 7 anni dalla nascita dell’associazione, è stato finalmente raggiunto quello che era l’obiettivo più ambizioso del gruppo: la messa in funzione dell’osservatorio sociale CosmoGrAG i modo da poter avviare l’attività di ricerca scientifica amatoriale nel campo delle stelle variabili, supernovae, esopianeti ed asteroidi. L’associazione può finalmente contribuire in modo autonomo, concreto e fattivo nei settori della ricerca dove il ruolo degli astrofili è fondamentale, cioè in quei settori dell’astronomia in cui è necessario un gran numero di osservazioni e una costanza che gli astronomi professionisti non sono in grado di mantenere.

Ecco le infografiche  e le caratteristiche delle 5 nuove stelle variabili scoperte:

LE PULSAZIONI DELLE STELLE VARIABILI CI RIVELANO LA LORO DISTANZA

Queste stelle, di dimensioni pari a circa due volte il nostro Sole, attraversano una fase della loro vita in cui i fenomeni interni di combustione sono caratterizzati dalla fusione dell’elio che genera dei veri e propri moti di dilatazione e contrazione periodica nella stella. Le pulsazioni seguono schemi e periodicità estremamente precise anche a distanza di anni, che gli astronomi del GrAG hanno studiato attraverso l’analisi delle curve di luce e l’uso di algoritmi matematici. Queste tecniche permettono di identificare le oscillazioni radiali principali e altre oscillazioni armoniche che fanno vibrare la superficie della stella. Lo studio di nuove stelle di questo genere permette di comprendere meglio l’evoluzione stellare e i complessi fenomeni che avvengono al loro interno.

La nuove variabili, di classe spettrale F  sono stelle pulsanti estremamente veloci e regolari: le misure su un arco di due mesi hanno permesso di individuare un periodo di variazione stabile di diverse ore e una ampiezza della pulsazione di pochi centesimi di magnitudine. Questo significa che con le informazioni dedotte dalla fotometria, è stato possibile determinare la luminosità assoluta delle stelle e calcolare la loro distanza dalla Terra (tra i 1600 ed i 10.000 anni luce circa), perfettamente in linea con le misure di parallasse della stessa stella effettuate dal satellite Gaia dell’ESA alcuni anni fa.

Tutte le variabili scoperte si presentano quindi come esemplari ideali di stelle variabili della cosiddetta “striscia di instabilità”: ovvero quell’insieme di astri che si distaccano dalla sequenza principale delle stelle simili al Sole e sviluppano una luminosità pulsante, dovuta al progressivo incremento di Elio ionizzato nelle fasce esterne della loro atmosfera, che si espande e contrae ritmicamente variando di temperatura.

STELLE VARIABILI E ASTROSISMOLOGIA

Le stelle variabili assumono diverse caratteristiche allontanandosi progressivamente dalla sequenza principale di stelle regolari, simili al Sole e andando verso le stelle giganti: dalle Delta Scuti, più vicine alle normali stelle regolari per dimensione e composizione, si passa alle RR Lyrae e alle notissime Cefeidi, da tempo usate come candele astrometriche per determinare la distanza dalla Terra di importanti oggetti astronomici. Le 5 variabili appena scoperte appartengono alla prima tipologia, la più vicina alla fascia delle stelle stabili. Il grande interesse di queste stelle è proprio legato alla loro vicinanza con stelle regolari, perché consente di comprendere meglio i fenomeni che avvengono in atmosfere, masse e densità che si distanziano poco da quella del nostro Sole.

Nello studio del periodo di pulsazione, effettuato attraverso la tecnica matematica della Trasformata Discreta di Fourier, è emerso che oltre al modo oscillatorio principale, associato alla pulsazione radiale primaria, si osservano pulsazioni secondarie, molto meno intense ma sufficienti a modificare leggermente nel tempo la forma e l’ampiezza massima delle variazioni di luminosità. Gli astrofili del GrAG hanno determinato la presenza di almeno un modo armonico superiore, un cosiddetto primo ipertono. Inserendo questa armonica è possibile riprodurre teoricamente piccole variazioni nella forma della curva di luce per molti giorni, ovvero per centinaia di pulsazioni diverse. Si tratta di vere e proprie risonanze nella pulsazione, vere e proprie onde nella fotosfera della stella, simili a quelle che avvengono nel suono di uno strumento musicale, anche se in questo caso a vibrare non è aria ma gigantesche ondate di gas stellare. La presenza di queste armoniche è di grande interesse scientifico per lo studio dell’astrosismologia, ovvero la scienza che studia la struttura interna delle stelle osservando i moti oscillatori della loro atmosfera. Da oggi anche le osservazioni di questa nuova stella sono a disposizione della comunità scientifica grazie all’attività di astronomia amatoriale del Gruppo Astrofili Galileo Galilei.

Il CosmoGrAG è un osservatorio totalmente automatizzato e gestibile da remoto, alimentato, nel pieno rispetto dell’ambiente, dall’energia elettrica prodotta dall’impianto fotovoltaico realizzato ormai 4 anni fa con il solo apporto economico e operativo dei soci, è dotato di moderni sistemi ottici ed elettronici di acquisizione delle immagini astronomiche necessarie per l’attività di ricerca. La montatura equatoriale sorregge un telescopio Newton da 12 pollici con apertura focale F3, valorizzato da un modernissimo sistema di focheggiatura e da una altrettanto moderna camera monocromatica di ripresa.

Dopo decine di ore di lavoro necessarie per preparare la struttura, montare la cupola astronomica, preparare i sistemi elettronici e di cablaggio, montare e ottimizzare tutti i sistemi informatici, finalmente il frutto di tutto lo sforzo inizia ad essere ripagato; finalmente lo specchio del CosmoGrAG ha iniziato a raccogliere la luce di stelle e galassie lontane anni luce e l’associazione h iniziato a dare il suo contributo, in piena autonomia, per approfondire la conoscenza del cosmo, mettendo in opera i programmi osservativi predisposti dal gruppo di ricerca.

Il Gruppo Astrofili Galileo Galilei, essendo una associazione che basa la sua attività sull’apporto dei soci e sulla partecipazione degli stessi alla vita sociale, garantisce a tutti i soci il libero accesso a tutti i dati della attività di ricerca; tutti i soci possono avere accesso agli scatti, analizzandoli e studiandoli al fine di contribuire alle scoperte. I membri del Comitato Scientifico si adoperano costantemente alla formazione dei soci che vogliono cimentarsi nell’attività di ricerca anche attraverso riunioni in videoconferenza settimanali.

Un ringraziamento va, quindi si agli autori delle scoperte (Carlo Marino, Tommaso Grillo, Matteo Grassi, Cristiano Miraldi, Luca Baffo, Stelvio Caponero, Antonio Giarrusso) ma anche a tutto il comitato scientifico e soprattutto a tutti i soci che con il loro apporto hanno permesso il raggiungimento di questo importante traguardo.

Ed infine i link al catalogo AAVSO, ente che certifica la scoperta, con tutti i dati delle stelle: GrAGVar005  GrAGVar007  GrAGVar008  GrAGVar010  GrAGVar012