Fantasia e Realtà

lunedì 17 giugno 2013

Astronomia 37: CASTORE (Alpha Geminorum)

Castore Aa / Ba
Il sistema di Castore osservato da un telescopio amatoriale.

Classificazione	Stella bianca di sequenza principale variabile multipla
Classe spettrale	A1 V / A2Vm^[1]
Distanza dal Sole	51,6 anni luce
Costellazione	Gemelli
Coordinate
(all'epoca J2000)
Ascensione retta	07^h 34^m 35,873^s ^[2]
Declinazione	31° 53′ 17,82″^[2]
Lat. galattica	22,48°
Long. galattica	187,44°
Dati fisici
Diametro medio	3.197.000 km
Raggio medio	2,3 / 1,6 R_⊙
Massa	2,4 / 1,9 M_⊙
Acceleraz. di gravità in superficie	4,2 / 4,0 logg^[3]
Temperatura superficiale	10.286 / 8842 K^[3] (media)
Luminosità	37 / 13 L_⊙
Indice di colore (B-V)	0,04
Età stimata	200 milioni di anni
Dati osservativi
Magnitudine app.	+1,9 / +2,93
Magnitudine ass.	+1,70 / +2,61
Parallasse	64,12 ± 3,75 mas^[2]
Moto proprio	AR: −191,45 mas/anno Dec: −145,19 mas/anno^[2]
Velocità radiale	+6,0 ± 0,9 km/s^[4]
Nomenclature alternative
Castore, α Gem, 66 Gem, YY Gem, BD +32 1581/2, FK5 287, GCTP 1785.00, Gl 278, HD60178/60179, HIP 36850, HR 2891, LTT 12038,SAO 60198.

Castore (α Gem / α Geminorum / Alfa Geminorum) è un sistema stellare visibile nella costellazione dei Gemelli; si trova a circa 51 anni luce dalla Terra ed è la seconda stella più brillante della costellazione cui appartiene, dopo Polluce. I nomi delle due stelle derivano dai gemelli della mitologia greca Castore e Polluce.

Nel 1719 James Bradley scoprì che Castore era una binaria visuale, Castore A (di magnitudine apparente 2,0 e di classe A1 (vedi classificazione stellare), e Castore B (di magnitudine 2,8 e classe A2-5). Sono separate da circa 3,9 secondi d'arco e hanno un periodo di rivoluzione di circa 445 anni. Ognuna delle due componenti di Castore è una binaria spettroscopica, il che porta le componenti di Castore a quattro.

Osservazione

La posizione di Castore nella

Il sistema di Castore si può osservare da tutte le aree abitate della Terra, ma principalmente dall'emisfero boreale: la sua declinazione, pari a circa 32°N, fa sì che alle latitudini scandinave sia circumpolare, mentre alle latitudini medie europee,mediterranee, statunitensi e dell'Asia centrale resti ben visibile per gran parte delle notti dell'anno, in particolare da ottobre a metà giugno.

Il suo riconoscimento è facilitato dalle presenza, a pochi gradi di distanza, della stella Polluce, la quale appare leggermente più luminosa, ma comunque simile; da questa coppia di stelle, rappresentanti le teste dei due gemelli che la costellazione intende rappresentare, partono due concatenazioni di stelle che sembrano puntare in direzione di Orione.

Ambiente galattico e distanze

Il Sole visto da Castore, in una simulazione di Celestia, apparirebbe nella costellazione del Sagittario come una debole stellina di 6^amagnitudine, non lontano da Sirio, Procione e Polluce.

Il sistema di Castore fa parte dell'associazione stellare che prende il suo nome, l'associazione di Castore, un gruppo di stelle con un'origine comune del quale fanno parte anche, tra le più conosciute, Vega,Fomalhaut e Alderamin. La distanza di Castore misurata dal satellite Hipparcos dal sistema solare è di 51,6 anni luce dalla Terra^[6]. Castore non ha un legame fisico con Polluce, è nella stessa direzione del cielo ma dista 17 anni luce in più, anche se intrinsecamente più luminoso di Polluce appare meno brillante visto dalla Terra.

Oltre ad alcune nane rosse, le stelle più vicine sono Rho Geminorum, stella di classe F più luminosa del Sole distante solo 8 anni luce, e 37 Geminorum, di massa 1,1 volte quella solare, a 11 anni luce di distanza. La stella più brillante vista da un ipotetico osservatore nei pressi del sistema sarebbe Capella, che a 25 anni luce di distanza avrebbe una magnitudine superiore a -2. A 14 anni luce di distanza si trova invece Delta Geminorum, e a 17 Pollux, preceduto di poco da 55 Cancri.

Il sistema stellare

Castore come appare visto da untelescopio amatoriale di media potenza (Øca 200 mm). La stella rossa non lontano dalla coppia A-B, SAO 60199 di magn

Castore A

Castore A consiste di due stelle, chiamate Castore Aa e Castore Ab, distanti solo 3 milioni di km e orbitanti l'una intorno all'altra con un periodo di 9,21 giorni. Vista la loro vicinanza è abbastanza difficile distinguere le caratteristiche delle due stelle: Castore Aa dovrebbe essere una stella di classe A1, molto simile a Sirio, e quindi avente una massa ed un raggiosuperiori a 2 volte quelli del Sole. La luminosità è compresa fra 17 e 34 volte quella del Sole, a seconda delle caratteristiche della sua vicina compagna.Castore Ab è una stella nana, di classe incerta: essa è almeno M5, Ma forse è più luminosa. La sua massa è probabilmente compresa fra il 40 e il 60% di quella solare. Tuttavia alcune osservazioni hanno riscontrato in Castore Ab fenomeni che paiono essere tipici delle stelle di classe A, come flare di raggi X o flare a banda larga. Questo ha portato alcuni a sospettare che Castore Ab sia in realtà una stella molto più massiccia di quanto si sia finora pensato.

Castore B

Castore B ha una distanza media da Castore A di 100 UA. L'alta eccentricità dell'orbita porta tuttavia le due componenti ad avvicinarsi fino a 71 UA al periapside e ad allontanarsi fino a 138 UA all'apoapside Castore B consiste di due stelle, chiamate Castore Ba eCastore Bb, distanti solo 4 milioni di km e orbitanti l'una intorno all'altra con un periodo di 2,9 giorni. Castore Ba è una stella di classe A2-5m, avente 1,7 volte la massa del Sole e 1,6 volte il suo raggio. È 14 volte più luminosa del Sole.

Castore Bb è una stella nana di classe incerta: essa è almeno M2, ma forse appartiene a un tipo più luminoso. La sua massa si aggira fra il 40 e il 60% di quella solare, ma forse è anche maggiore.

Castore C (YY Geminorum)

Il sistema composto da Castore A e Castore B ha una debole compagna a circa 72" (Castore C o YY Geminorum) che ha la stessaparallasse e moto proprio. Castore C dista dalla coppia AB almeno 1000 UA (150 miliardi di km circa) e compie un'orbita intorno ai quattro astri centrali in almeno 14 000 anni. Castore C è lei stessa una binaria spettroscopica, con un periodo orbitale di 19,5 ore. Le due componenti, chiamate Castore Ca eCastore Cb, sono separate fra loro da meno di 3 milioni di km e hanno una luminosità totale pari a 5,1% quella solare. Le due stelle, due nane rosse di classe M0,5Ve, hanno un'orbita quasi circolare il cui piano è posizionato in modo tale che dalla Terra possiamo osservare le due stelle eclissarsi l'una con l'altra. Castore Ca ha una massa stimata nell'ordine di 0,63 volte quella solare e una luminosità due centesimi e mezzo quella del Sole. Castore Cb ha una massa stimata nell'ordine di 0,57 volte quella solare, una luminosità simile a quella di Castore Ca ed hanno un raggio rispettivamente 0,76 e o,68 volte quello del Sole. La magnitudine combinata di questa coppia di stelle è +9,83

Si può quindi considerare Castore un sistema stellare sestuplo, con sei stelle individuali legate gravitazionalmente.

La tabella sottostante riporta le caratteristiche salienti delle componenti del sistema:

Parametro	Componente
Parametro	Aa	Ab	Ba	Bb	Ca	Cb
Tipo spettrale	A1 V	M5 V?	A2 Vm	M2 V	M0.5 Ve	M0.5 Ve
Massa (M_☉)	2.15	0.4–0.6	1.7	0.4–0.6	0.62	0.57
Raggio (R_☉)	2.3	?	1.6	?	0.76	0.68

Etimologia

Castore e Polluce sono le due stelle "gemelle" che danno il nome alla costellazione. Il nome Castore deriva da uno dei due gemelli Dioscuri figli di Zeus e Leda, e significa, ingreco, letteralmente castoro.

Gli arabi descrivevano la stella come Al-Ras al-Taum al-Muqadim, che significa "la testa del primo gemello". Nel catalogo delle stelle nel Calendarium di Al Achsasi Al Mouakket, questa stella è chiamata Aoul al Dzira, che significa "il primo (artiglio) della zampa, riferendosi alla figura mitologica di un enorme leone di nome Asad, rappresentante dei nomadi del deserto.

In cinese era conosciuta come 北河 (BEI Hé), che significa "Fiume del Nord, riferendosi ad un asterismo composto da Castore, ρ Geminorum, e Polluce. Di conseguenza, Castore stessa è conosciuto come 北河二 (Bei Hé Er), la seconda stella del Fiume del Nord.

Nell'antica Babilonia Castore indicava l'undicesima costellazione dell'eclittica, Mash-Mashu-Mahru, "il gemello occidentale"

Astronomia 36: ANDROMEDA

Andromeda
Mappa della costellazione
▼ mostra Vedi l'immagine della costellazione
Nome latino	Andromeda
Genitivo	Andromedae
Abbreviazione	And
Coordinate
Ascensione retta	1 h
Declinazione	40°
Area totale	722 gradi quadrati
Dati osservativi
Visibilità da Terra
Latitudine min	-40°
Latitudine max	+90°
Transito al meridiano	Novembre
Stella principale
Nome	Alpheratz (α And)
Magnitudine app.	2.1
Altre stelle
Magn. app. < 3	3
Magn. app. < 6	82
Sciami meteorici
Andromedidi (Bielidi)
Costellazioni confinanti
Da est, in senso orario: Perseo Cassiopea Lucertola Pegaso Pesci Triangolo

Andromeda è una costellazione rappresentante la principessa Andromeda, che si trova nell'emisfero nord vicino a Pegaso. La costellazione ha la forma approssimata di una lettera «A» allungata, debole e deformata. È famosa soprattutto per la presenza della Galassia di Andromeda nei suoi confini.

Caratteristiche

NGC 891, una galassia spirale vista di taglio.

La costellazione si individua con facilità, trovandosi a nordest del brillanteasterismo del Quadrato di Pegaso, di cui la stella al vertice nordorientale fa parte di Andromeda; la costellazione si estende poi a nord e ad est del Quadrato, seguendo un allineamento di stelle di seconda e terza magnitudine, arrivando sin quasi a lambire la scia luminosa della Via Lattea del nord. Le sue dimensioni sono notevoli, ma nella parte occidentale si trovano solo stelle deboli, massimo di quarta grandezza. La sua individuazione è facilitata anche dalla presenza della caratteristica figura di Cassiopea, posta più a nord; in generale, si può affermare che anche lo spazio privo di stelle luminose situato fra Cassiopea e Pegaso fa parte di Andromeda.

Il periodo più adatto alla sua osservazione ricade fra settembre e gennaio; l'emisfero boreale è il punto di osservazione ideale, dove si presenta in partecircumpolare a partire dalle latitudini medie salendo verso nord. In quest'emisfero è una tipica costellazione autunnale, ma è visibile nel cielo serale da fine agosto fino a quasi tutto marzo senza grosse difficoltà. Dall'emisfero australe si mostra sempre molto bassa sull'orizzonte e a partire dalle latitudini temperate medie diventa progressivamente invisibile.

Stelle principali

La stella più luminosa, α Andromedae (chiamata Alpheratz o Sirrah), assieme alle stelle α, β e λ Pegasi forma un asterismochiamato Quadrato di Pegaso. Questa stella era una volta parte della costellazione di Pegaso, con la sigla δ Pegasi, come dice anche il suo nome proprio, «l'ombelico del cavallo».
β Andromedae è chiamata Mirach, il busto. Si trova a circa 200^[1] anni luce di distanza ed è di magnitudine 2,1.
γ Andromedae, o Almach, si trova all'estremo sud della costellazione. È una stella multipla visibile al telescopio, che mostra contrasti di colore.
δ Andromedae è una stella arancione di magnitudine 3,27, distante 101 anni luce.

Fra le altre stelle si segnala υ Andromedae, che ha un sistema planetario con tre pianeti confermati, con masse di 0,71, 2,11 e 4,64 volte quella di Giove.

Stelle doppie

La costellazione di Andromeda mostra fra i suoi confini un gran numero di stelle doppie e multiple, alcune delle quali risolvibili anche con un semplice binocolo.

μ Andromedae è un sistema multiplo molto semplice: la componente primaria, bianca e di magnitudine 3,87, ha due compagne di undicesima e tredicesima grandezza separate da 34" e 44" rispettivamente; per individuare le componenti deboli occorre un telescopio di piccole dimensioni.
π Andromedae è una coppia semplice e risolvibile con un binocolo: le due componenti sono di quarta e ottava magnitudine e sono separate da 35".
γ Andromedae è un interessante sistema multiplo. Un telescopio di piccole dimensioni rivela una stella biancastra di quarta magnitudine a circa 10" dalla primaria, una gigante arancione di seconda grandezza; strumenti più potenti mostrano che la compagna minore è a sua volta una doppia, con componenti di quinta e sesta magnitudine separate da appena 0,7".
59 Andromedae è una coppia di stelle bianche di quinta e sesta magnitudine, risolvibile con un piccolo telescopio

Principali stelle doppie
Nome	Coordinate equatoriali all'epoca J2000.0		Magnitudine		Separazione (in secondi d'arco)	Colore
Nome	AR	Dec	A	B	Separazione (in secondi d'arco)	Colore
κ Andromedae	23^h 40^m 25^s	+44° 20′ 02″	4,14	11,8	46,8	b + b
π Andromedae	00^h 36^m 53^s	+33° 43′ 10″	4,36	8,8	35,2	azz + b
δ Andromedae	00^h 39^m 20^s	+30° 51′ 40″	3,27	11,5	28,7	ar + r
μ Andromedae A-B	00^h 56^m 45^s	+38° 29′ 57″	3,87	11	34,2	b + b
μ Andromedae A-C	00^h 56^m 45^s	+38° 29′ 57″	3,87	13	44,2	b + b
τ Andromedae	01^h 40^m 35^s	+40° 34′ 38″	4,94	10	52,5	azz + b
γ Andromedae A-BC	02^h 03^m 54^s	+42° 19′ 48″	2,26	4,84	9,6	ar + b
γ Andromedae B-C	02^h 03^m 54^s	+42° 19′ 48″	4,84	6,6	0,7	b + b
59 Andromedae	02^h 10^m 53^s	+39° 02′ 23″	5,63	6,10	16,2	b + b

Stelle variabili

Nella costellazione sono note un gran numero di stelle variabili piuttosto luminose e quindi anche alla portata di piccoli strumenti.

Fra le numerosissime Mireidi spicca R Andromedae che quando è al massimo della luminosità è visibile anche ad occhio nudo; in 409 giorni scende fino alla quattordicesima magnitudine e poi risale alla quinta. W Andromedae quando è al massimo è invece di sesta grandezza, ma anch'essa scende fino alla quattordicesima e risale in 396 giorni; KU Andromedae ha un periodo molto più lungo, di poco superiore ai due anni, ma le sue oscillazioni sono più ridotte, variando fra la sesta e la decima magnitudine.

Fra le variabili a eclisse la più appariscente è ζ Andromedae, sebbene le sue oscillazioni siano molto contenute e quindi difficilmente apprezzabili; si tratta di una coppia in cui le componenti sono talmente vicine da essere a contatto fisico fra loro (variabile Beta Lyrae). Anche λ Andromedae ha delle oscillazioni ridotte.

Fra le semiregolari pulsanti è da notare la ST Andromedae, che oscilla fra la settima e l'undicesima grandezza in poco meno di un anno.

Principali stelle variabili
Nome	Coordinate equatoriali all'epoca J2000.0		Magnitudine		Periodo (giorni)	Tipo
Nome	AR	Dec	Max.	Min.	Periodo (giorni)	Tipo
R Andromedae	00^h 24^m 02^s	+38° 34′ 37″	5,6	14,9	409,33	Mireide
T Andromedae	00^h 22^m 23^s	+26° 59′ 46″	7,7	14,5	280,76	Mireide
W Andromedae	02^h 17^m 33^s	+44° 18′ 18″	6,7	14,6	395,93	Mireide
RW Andromedae	00^h 47^m 19^s	+32° 41′ 09″	7,9	15,7	430,30	Mireide
ST Andromedae	23^h 38^m 45^s	+35° 46′ 21″	7,7	11,8	328,34	Semiregolare pulsante
SV Andromedae	00^h 04^m 20^s	+40° 06′ 36″	7,7	14,3	316,21	Mireide
TU Andromedae	00^h 32^m 23^s	+26° 01′ 46″	7,8	13,1	316,77	Mireide
UY Andromedae	02^h 38^m 24^s	+39° 10′ 10″	7,4	11,3	-	Irregolare
VX Andromedae	00^h 19^m 54^s	+44° 42′ 34″	7,8	9,3	369	Semiregolare (stella al carbonio)
AN Andromedae	23^h 18^m 23^s	+41° 41′ 25″	6,0	6,16	3,2196	Eclisse
EG Andromedae	00^h 44^m 37^s	+40° 40′ 46″	7,08	7,8	-	Semiregolare
KU Andromedae	00^h 06^m 53^s	+43° 05′ 00″	6,5	10,5	750	Mireide
V343 Andromedae	00^h 10^m 47^s	+32° 14′ 33″	7,0	7,5	-	Irregolare
V370 Andromedae	01^h 58^m 44^s	+45° 26′ 07″	6,4	7,5	-	Semiregolare
ζ Andromedae	00^h 47^m 20^s	+24° 16′ 03″	3,9	4,1	17,77	Eclisse
λ Andromedae	23^h 37^m 34^s	+46° 27′ 33″	3,69	3,97	54,20	Eclisse
ο Andromedae	23^h 01^m 55^s	+42° 19′ 34″	3,58	3,78	-	Irregolare

Oggetti del profondo cielo

La Galassia di Andromeda (M31).

Nonostante le sue vaste dimensioni, la costellazione non offre un gran numero di oggetti non stellari, poiché la massima parte delle galassie osservabili qui sono estremamente remote e deboli; sono tuttavia presenti anche alcuni oggetti particolarmente brillanti e famosi.

L'oggetto del profondo cielo più famoso in Andromeda è M31, la Galassia di Andromeda, che è anche il più lontano oggetto visibile ad occhio nudo. È una grande galassia spirale, simile alla nostra Via Lattea ma un poco più grande, posta alla distanza di circa due milioni di anni luce. Per trovarne la posizione occorre tracciare una linea tra β e μ Andromedae, ed estenderla ancora per una distanza approssimativamente uguale; sebbene sia visibile ad occhio nudo, la galassia è molto difficile da osservare e occorrono cieli molto bui lontani da ogni fonte luminosa, e possibilmente l'utilizzo della visione distolta. È circondata da due galassie satelliti, M32 e M110, visibili anche con un binocolo in nottate buie e limpide.

Tra gli ammassi aperti interni alla nostra Galassia, è interessante il grande oggetto NGC 752, situato verso il confine col Triangolo, ben visibile con un binocolo e appena percepibile ad occhio nudo; si tratta di un ammasso molto esteso e con un elevato numero di componenti.

Fra le altre galassie invece spicca NGC 891, una galassia spirale vista perfettamente di taglio e attraversata da una banda oscura che la fa rassomigliare alla nostra Via Lattea, con cui probabilmente condivide anche la forma.

Principali oggetti non stellari
Nome	Coordinate equatoriali all'epoca J2000.0		Tipo	Magnitudine	Dimensioni apparenti (in primi d'arco)	Nome proprio
Nome	AR	Dec	Tipo	Magnitudine	Dimensioni apparenti (in primi d'arco)	Nome proprio
NGC 7662	23^h 25^m 54^s	42° 32′ 06″	Nebulosa planetaria	8,3	0,5 x 0,5	Nebulosa Palla di Neve
M110	00^h 40^m 22^s	+41° 41′ 07″	Galassia	8,9	21,9 x 11,0
M31	00^h 43^m :	+41° 17′ :	Galassia	4,4	190 x 60	Galassia di Andromeda
M32	00^h 42^m 42^s	+40° 51′ 52″	Galassia	8,1	7,6 x 5,8
NGC 404	01^h 09^m 27^s	+35° 43′ 04″	Galassia	10,2	3,5 x 3,5
NGC 752	01^h 57^m :	+37° 51′ :	Ammasso aperto	5,7	50
NGC 891	02^h 22^m :	+42° 21′ :	Galassia	10,0	13,5 x 2,5

Sistemi planetari

La costellazione contiene alcuni sistemi planetari noti; fra questi il più conosciuto, nonché uno dei primi scoperti, è quello di υ Andromedae, che conta quattro pianeti confermati: si tratta di quattro pianeti gioviani, di cui uno della metà della massa di Giove, uno quasi il doppio, uno oltre tre volte più grande e il quarto che ha circa la stessa massa del gigante del sistema solare. WASP-1 è invece una stella lontana oltre 1000 anni luce, intorno alla quale è noto un pianeta transitante.

Sistemi planetari
Nome del sistema	Coordinate equatoriali all'epoca J2000.0		Magnitudine	Tipo di stella	Numero di pianeti confermati
Nome del sistema	AR	Dec	Magnitudine	Tipo di stella	Numero di pianeti confermati
14 Andromedae	23^h 31^m 17^s	+39° 14′ 11″	5,22	Gigante arancione	1 (b)
WASP-1	00^h 20^m 40^s	+31° 59′ 24″	11,79	Nana gialla	1 (b)
HD 8673	01^h 26^m 09^s	+34° 34′ 48″	6,34	Nana gialla	1 (b)
υ Andromedae	01^h 36^m 48^s	+41° 24′ 23″	4,10	Nana gialla	4 (b - c - d - e)

Mitologia

Andromeda incatenata alla costa rocciosa, raffigurata in Uranographia di Johann Bode.

Si dice che sia stata la dea greca Atena a collocare l'immagine di Andromeda fra le stelle, dove si trova tra Perseo e sua madreCassiopea. Solo la costellazione dei Pesci la separa dal Mostro Marino, Cetus (Balena). Le carte celesti rappresentano Andromeda con le mani incatenate. La testa è indicata dalla stella di seconda grandezza Alfa di Andromeda, stella questa che un tempo la costellazione di Andromeda aveva in comune con quella di Pegaso, dove segnava il punto dell'ombelico del cavallo. Alfa di Andromeda è nota con due nomi diversi, Alpheratz o Sirrah, entrambi derivanti dall'arabo, al-faras che significa «il cavallo», e surrat che significa «ombelico». Oggi la stella appartiene solo ad Andromeda.

Il punto è indicato dalla stella Beta di Andromeda, chiamata anche Mirach, una derivazione dall'arabo al mi'zar che significa «la guaina» o «perizoma». Il piede è segnato da Gamma di Andromeda, il cui nome è scritto sia Almach che Alamak, dall'arabo al'anaq, con riferimento alla lince del deserto o caracal, che gli antichi Arabi visualizzavano in questa posizione. Anche con telescopi piccoli si può ammirare questa stella doppia dai contrastanti colori giallo e blu.