Musica e Astronomia rapporto possibile?

Musica e Astronomia: la storia moderna inizia in un certo senso nel 2001, quando per la prima volta gli astronomi riescono ad ascoltare le note di una stella. con le note che arrivano da Alfa Centauri (Rigil Kentaurus) un astro simile al Sole e che brilla nel cielo australe a 4,3 anni luce da noi. Parlare di musica è però improprio: nello spazio vuoto le onde sonore ovviamente non si propagano. Si parla infatti di infrasuoni, cioè suoni a bassissima frequenza: un’oscillazione ogni sette minuti, mentre il nostro orecchio non percepisce suoni sotto le 25-30 oscillazioni al secondo.

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Musica e Astronomia: in realtà gli astronomi avevano osservato con mezzi ottici il pulsare di tutta la stella, e quelle pulsazioni corrispondono a una frequenza di 2-3 milli-Hertz. Non è esatta neppure la parola musica: se gli esseri umani potessero ascoltare quelle frequenze, avvertirebbero non una melodia o un ritmo ma una specie di brontolio. Anche il Sole vibra come una campana a ritmo lentissimo di una vibrazione ogni cinque minuti. Su alfa Centauri, la stella più brillante del sistema triplo più vicino a noi, durano invece 7 minuti, in accordo con il fatto che Rigil è un po’ più grande del Sole: 875.000 km di raggio anziché 700.000. L’oscillazione avviene a 35 centimetri al secondo e l’intera stella si espande e contrae di 40 metri.

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Musica e Astronomia: un altro modo per ascoltare il cosmo è legato alla radioastronomia. Gli oggetti del nostro universo non emettono infatti solo radiazione visibile, la luminosità che ci raggiunge, ma emettono anche su altre bande invisibili all’occhio umano: infrarosso, ultravioletto, raggi x e nella banda radio. Le radiazioni che provengono dallo spazio mostrano infatti ampiezze che variano in modo irregolare e in un ricevitore diventano rumori e fruscii. Per la radio astronomia è necessario un radio telescopio. Il più semplice è costituito da un paraboloide con un’antenna nel fuoco. La superficie riflettente può essere tutta di metallo compatta o fatta a rete, a seconda della lunghezza d’onda su cui si vuole operare. Le radioonde raccolte dal paraboloide si riflettono e concentrano nel fuoco su un’antenna, dove inducono una corrente che viene trasmessa al ricevitore e amplificata.

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Naturalmente quanto più ampia sarà la superficie del paraboloide, tanto maggiore sarà l’energia raccolta e di conseguenza il potere risolutivo del radiotelescopio, ovvero la capacità di separare i dettagli di un’immagine. Detto che è comunque difficile superare certi diametri per motivi strutturali e costi di realizzazione, la soluzione escogitata dai radioastronomi è stata di costruire e collegare fra loro due strumenti, in modo da aumentare la superficie riflettente. Dai due radiotelescopi, si è arrivati a strutture con più strumenti puntati verso lo stesso oggetto e che possono sfruttare una superficie ricevente di vari chilometri e collegati ad un calcolatore centrale.
Un’altra soluzione consiste nel puntare vari radiotelescopio nelle diverse parti del globo puntati verso lo stesso oggetto anche se il problema che sorge è legato alla sincronizzazione delle apparecchiature.

Musica e Astronomia: tra gli oggetti più interessanti dello zoo celeste figurano le radio galassie. Verso la fine degli anni quaranta del XX secolo, i radiotelescopi, rivelarono emissioni radio da parte di alcune galassie subito battezzate radiogalassie. In quasi tutti i casi, la sovrapposizione della mappa di intensità radio sull’immagine fotografica della galassia, mostrava che la regione di emissione radio risultava parecchio più estesa rispetto all’emissione ottica. In particolare era possibile distinguere una regione di emissione radio localizzata piuttosto debole, sostanzialmente coincidente con il nucleo della galassia, e due regioni più estese, simmetriche rispetto alla prima, e decisamente più brillanti nella parte terminale. Queste regioni vengono definite rispettivamente come, il nucleo ed i lobi della radiogalassia. L’ipotesi oggi più accreditata, sostiene che proprio i nuclei di questi oggetti, siano in grado di emettere due fasci molto collimati di elettroni relativistici che, muovendosi in campi magnetici molto intensi, irradino radiazioni elettromagnetiche attraverso un processo di sincrotone, producendo le strutture osservate nella banda radio. Secondo questo scenario sarebbe possibile, spiegare naturalmente perché il nucleo delle radiogalassie, alimentando i due getti laterali, perda energia e risulti più debole delle regioni circostanti. Allo stesso modo, i massimi di intensità osservati agli estremi dei due lobi, sarebbero dovuti all’interazione dei due getti con il mezzo interstellare.

Musica e Astronomia: una delle radiogalassie più studiate è Centaurus A (sigla Cen A), così denominata poiché si tratta della sorgente radio più luminosa della costellazione del Centauro (sempre lei…). In assoluto essa è anche tra le più intense di tutto il cielo. La sua galassia ospite è la NGC 5128 (sigla del New General Catalogue), posta alla distanza di circa 15 milioni di anni luce e settimo oggetto extragalattico in ordine di luminosità. NGC 5128, è caratterizzata da una forma decisamente peculiare, a metà tra quella di una normale galassia a spirale ed una ellittica. Non sempre l’emissione radio della radiogalassia segue fedelmente il profilo di luminosità ottico della galassia ospite. Nel caso di Cen A, ad esempio, l’emissione radio si estende simmetricamente in direzione perpendicolare all’asse di simmetria della galassia stessa con la formazione dei due lobi caratteristici.

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