Le costellazioni di inverno ormai lasciano il posto a quelle primaverili in un cielo ricco di galassie

Di Davide Cenadelli.

In maggio due grandi costellazioni primaverili dominano la scena: Boote e la Vergine. La prima, già alta dopo il tramonto, si avvicina alle regioni zenitali nella tarda serata. Boote è un termine di origine greca che significa Bifolco o Pastore, ed è facile trovarla: la sua stella più brillante è Arturo, che è anche la più brillante in assoluto dell’emisfero celeste boreale e quarta più brillante del cielo. Arturo si trova dietro la coda dell’Orsa Maggiore, sul prolungamento della curvatura suggerita dalle tre stelle del timone del Grande Carro, che delineano appunto la coda del plantigrado celeste. Il nome Arturo è la versione italiana del nome tradizionale di questa stella, Arcturus, che deriva dal greco antico Ἀρκτοῦρος, a significare “il guardiano dell’orsa”, data la sua vicinanza all’Orsa Maggiore.
Se Arturo è la stella più luminosa dell’emisfero boreale, la seconda è Vega, una stella estiva, e la terza Capella, una stella invernale. Vega e Capella hanno una declinazione molto boreale (ovvero sono molto a nord dell’equatore celeste e Capella è addirittura circumpolare dalle regioni italiane più settentrionali), cosicché nelle serate di maggio, pur non essendo stelle “di stagione”, si riesce comunque a vederle basse sull’orizzonte: Capella a nordovest e Vega a nordest, con Arturo altissima verso sud. È questo il migliore periodo dell’anno per vedere contemporaneamente le tre stelle più brillanti dell’emisfero boreale.
A sudovest di Boote, più bassa verso sud e ben visibile nella prima parte della notte, si trova la costellazione della Vergine. Nella Vergine i Greci identificavano Demetra, dea delle messi e della fertilità della Terra (per i Romani corrisponde a Cerere). La stella più luminosa della costellazione si chiama Spica, dal latino Spica Virginis, nel senso di spiga di grano della Vergine (il nome in italiano diviene Spiga). Secondo il mito greco, Demetra aveva una figlia, Persefone, che fu rapita da Ade, fratello di Zeus e dio dell’oltretomba greco, che portò Persefone nel suo regno sotterraneo. Demetra, non trovando più la figlia, si infuriò, e per la rabbia decise che la terra non avrebbe dato più frutti. Allora gli uomini, che rischiavano di morire di fame, pregarono Zeus di intervenire, e il re degli dei si recò da Ade chiedendogli di liberare Persefone. Quest’ultima, però, nel regno di Ade aveva mangiato sei semi di melograno, e le leggi del Fato stabilivano che per ogni seme bisognasse passarvi un mese all’anno, quindi Persefone dovette stare sei mesi all’anno con Ade, mentre gli altri sei poté tornare sulla terra. Allora Demetra decise che la terra avrebbe dato frutto solo in quei mesi, e sarebbe inaridita negli altri. Facile capire di quali mesi si tratti: quelli in cui Persefone è sulla terra sono la primavera e l’estate, mentre l’autunno e l’inverno sono quelli in cui deve tornare nel regno sotterraneo di Ade.
Non è strano trovare un mito di questo tipo legato a una costellazione primaverile. Dobbiamo pensare quale posto potesse occupare la primavera nell’immaginario di un uomo antico, appartenente a una società agricola, che nella bontà dei raccolti vedeva il viatico a una stagione di prosperità. Perlopiù, in epoca greco-romana, a causa del movimento di precessione degli equinozi, la Vergine si mostrava circa un mese prima di quanto faccia oggi, risultando ben visibile di sera già all’inizio della primavera ed annunziando questo fondamentale tempo del ciclo annuale. Lo stesso può dirsi per altri periodi topici dell’anno agricolo, come la vendemmia. Nella Vergine c’è una anche stella una chiamata Vindematrix, che duemila anni fa sorgeva prima del Sole tra fine estate e inizio autunno (oggi circa un mese dopo), annunziando il tempo della vendemmia.
Dal punto di vista astronomico, il cielo primaverile è ricchissimo di galassie. In particolare, proprio nella costellazione della Vergine si proietta prospetticamente il centro dell’Ammasso di Galassie della Vergine, posto a 54 milioni di anni luce da noi. Questo ammasso comprende tra mille e duemila galassie, ed è la struttura più importante all’interno del Superammasso della Vergine cui appartiene anche il Gruppo Locale, il gruppo di galassie che comprende anche la nostra. La gravità esercitata dall’Ammasso della Vergine attira a sé il Gruppo Locale, così che, quando nelle sere di primavera guardiamo le stelle della Vergine, sappiamo che molto al di là di esse, oltre spazi sterminati, questa enorme struttura regna sulla nostra porzione di universo. E c’è di più: il Superammasso della Vergine è a sua volta parte di un superammasso ancora più grande, che si chiama Laniakea, comprendente centomila galassie ed esteso per mezzo miliardo di anni luce, e al cui centro gravitazionale si trova una enorme e misteriosa concentrazione di massa chiamata Grande Attrattore.
Quanta strada ha fatto la conoscenza scientifica dall’antichità! Eppure, sia cha ripensiamo al mito di Demetra, che all’Ammasso della Vergine o al Grande Attrattore, è così diverso il senso di meraviglia che proviamo?
Per concludere, torniamo al Sistema Solare. Questo mese Mercurio presenterà la migliore finestra di visibilità serale dell’anno. Il giorno 17 infatti si troverà alla massima elongazione orientale e lo si potrà cercare, in direzione ovest-nord-ovest, nelle luci del crepuscolo serale a ben una quindicina (!) di gradi di altezza, che per Mercurio sono … davvero tanti! Questo è dovuto al fatto che il Sole e il pianeta si trovano, in questo periodo, sul ramo ascendente dell’eclittica, il che “sposta” Mercurio verso nord rispetto al Sole favorendone la visibilità per gli osservatori boreali.
Marte, sempre meno brillante, sarà ancora visibile di sera, nella costellazione dei Gemelli: a inizio mese si troverà prospetticamente vicino alle stelle Tejat e Propus, nella parte occidentale della costellazione, mentre a fine mese si sarà spostato non lontano dalle brillanti Castore e Polluce. Per quanto riguarda Venere, è ancora vicina la congiunzione superiore col Sole dello scorso 26 marzo, e il pianeta lentamente si allontana dall’astro del giorno rendendosi un pochino meglio visibile nel cielo del crepuscolo serale, ma lo si vedrà assai meglio nei prossimi mesi.
Giove e Saturno, invece, si vedono nelle ultime ore della notte, vicini in cielo verso sudest, e per osservarli in orari più comodi bisognerà aspettare la prossima estate.

LA STELLA DEL MESE: MIZAR

Mizar e Alcor. Crediti immagine Wikipedia

Il Grande Carro è la parte meglio riconoscibile della costellazione dell’Orsa Maggiore, la terza più grande del cielo dopo l’Idra e la Vergine, e rappresenta la parte posteriore della schiena e la coda dell’animale celeste. Pur essendo circumpolare, ovvero sempre sopra l’orizzonte dalle nostre latitudini (ad eccezione delle regioni italiane più meridionali ove non lo è del tutto), la primavera è la stagione migliore per osservarlo, in quanto appare più alto. Nelle sere di maggio, ci sovrasta prossimo alle regioni zenitali col primo buio.
Normalmente, le stelle che appaiono vicine in cielo non lo sono davvero, ma la vicinanza è una semplice questione di prospettiva dato che si trovano a distanze diverse da noi. C’è però qualche eccezione: ad esempio cinque delle sette stelle del Grande Carro – Merak, Phecda, Megrez, Alioth e Mizar – ovvero tutte tranne la prima e l’ultima – Dubhe e Alkaid – si trovano a un’ottantina di anni luce e condividono anche un moto simile nello spazio. Si tratta cioè di stelle realmente legate da una storia comune. Esse costituiscono i membri più noti dell’Associazione dell’Orsa Maggiore, un ammasso stellare nato 300 milioni di anni fa a attualmente in fase di dispersione.
Queste stelle sono tutte nane o subgiganti di classe A, ovvero di colore bianco-azzurro, e mediamente qualche decina di volte più luminose del Sole: la più luminosa è Alioth che splende 100 volte più del nostro luminare, la meno luminosa Megrez che lo supera di 14 volte. La più famosa, però, è Mizar, la stella in mezzo al timone del Grande Carro, di seconda magnitudine, celebre perché anche a occhio nudo si mostra doppia: in sua prossimità appare Alcor, di quarta magnitudine, ovvero nettamente più debole ma comunque ben visibile. Ma si tratta cioè di una doppia fisica o soltanto ottica (ovvero prospettica)? Anche Alcor appartiene all’associazione dell’Orsa Maggiore, e le misure di distanza la collocano a circa 82 anni luce da noi, mentre Mizar sarebbe a 83, quindi tra le due stelle ci sarebbe una distanza di circa 1 anno luce, un po’ tanto per supporre un reale legame gravitazionale, ma tali misure hanno degli errori che non permettono di escludere che le due stelle siano più vicine e magari legate.
Quello che è certo è che Mizar al telescopio appare doppia a sua volta: in questo caso si tratta sicuramente di una doppia fisica, con le due componenti che orbitano l’una intorno all’altra in duemila anni. Le due componenti sono a loro volta entrambe doppie spettroscopiche, con periodi di 21 e 176 giorni rispettivamente, a formare un sistema quadruplo. Di queste 4 stelle, le due più luminose sono circa 33 volte più brillanti del Sole e 2,4 più grandi. Anche Alcor è una doppia spettroscopica e, se legata gravitazionalmente a Mizar, rende il sistema complessivamente sestuplo.
Supponiamo ora che, dopo avere osservato il Grande Carro, decidiamo di estendere lo sguardo ad altre regioni del cielo. Ancora visibile, anche se meno alta sull’orizzonte di quanto fosse in inverno, vediamo la costellazione dell’Auriga ove, accanto alla luminosissima Capella, brilla Menkalinan, di seconda magnitudine, simile in luminosità a Mizar. Si tratta di una stella doppia, le cui componenti sono entrambe subgiganti di classe A, rispettivamente 2,8 e 2,6 volte più grandi del Sole e una cinquantina di volte più brillanti. Piuttosto simili alle componenti principali di Mizar, in effetti. Anche la distanza è simile, 81 anni luce. Se ora spostiamo lo sguardo verso la Corona Boreale, la sua stella principale, Gemma, è una binaria la cui componente principale è di nuovo una stella nana di classe A a 75 anni luce da noi. E non è tutto: anche il moto di queste due stelle in cielo è simile a quello di Mizar e delle altre stelle del Grande Carro appartenenti all’Associazione dell’Orsa Maggiore. Ne possiamo concludere che molto probabilmente vi appartengono anche loro, così come diverse altre stelle visibili a occhio nudo che sono in altre costellazioni, proprio perché l’ammasso è in dispersione e il Sole si trova non molto lontano da esso. Partendo dall’osservazione del Grande Carro, siamo arrivati a cogliere i nessi segreti tra stelle che appaiono lontane nel cielo notturno …

Note sull’Autore
Davide Cenadelli, PhD, è ricercatore all’Osservatorio Astronomico della Regione Autonoma Valle d’Aosta (OAVdA) dove si occupa, tra le altre cose, di didattica e divulgazione. All’Osservatorio Astronomico, nel corso di serate prefissate, è possibile partecipare a visite guidate notturne durante le quali, in caso di bel tempo, è possibile osservare, sotto la guida di Davide o colleghi, il cielo a occhio nudo e col telescopio, compresi alcuni degli oggetti sopra menzionati, o altri, a seconda della stagione.
Per informazioni sull’Osservatorio Astronomico e per prenotare una visita guidata diurna o notturna: http://www.oavda.it