La "Demon Star" Algol è tra le stelle variabili più facili - perfetta per chi guarda il cielo per principianti. La sua luminosità ad occhio nudo si attenua sensibilmente per circa 10 ore una volta ogni due giorni, 20 ore e 49 minuti, perché una stella compagna in penombra in orbita quasi vicina alla Terra attraversa di fronte la stella principale molto più luminosa. I tempi "prevedibili di Algol" altamente prevedibili ti dicono quando iniziare a guardare la stella tornare alla sua luminosità normale.
Tutti hanno visto stelle scintillanti nel cielo notturno. Lo sfarfallio è prodotto dalla turbolenza nell'atmosfera terrestre che devia temporaneamente gli stretti raggi di luce stellare prima che raggiungano i nostri occhi. Lo scintillio si verifica su scale temporali di frazioni di secondo. Il fenomeno è strettamente dovuto all'aria che stiamo guardando - non stiamo vedendo alcun cambiamento nelle stelle stesse.
Ma una grande percentuale di stelle nel cielo in realtà varia la quantità di luce che emette, provocando cambiamenti nella loro luminosità visiva su scale temporali di ore, giorni o persino anni. Nella maggior parte dei casi, le modifiche sono impercettibili. In realtà, non sono stati rilevati fino a quando gli astronomi non hanno iniziato a prendere misure quantitative della luminosità delle stelle e hanno visto differenze da una notte all'altra. Queste stelle divennero note come stelle variabili.
Le stelle variabili possono avere molte cause sottostanti. Alcune stelle pulsano mentre diventano instabili vicino alle estremità dei loro cicli di vita. Alcune stelle hanno compagni vicini da cui stanno rubando massa e si infiammano temporaneamente con una maggiore fusione ogni volta che viene raggiunto un punto di ribaltamento, come le fiammate su una griglia. Un'altra classe di stelle varia in apparente luminosità perché vediamo la luce combinata di due o più stelle in orbita l'una attorno all'altra. In un programma prevedibile, una stella passa dietro l'altra, oscurando parte dell'emissione luminosa combinata che inviano sulla nostra strada. Questi sono chiamati stelle binarie eclissanti. [Star Tunes: il compositore imposta i dati scintillanti su musica]
Una manciata di stelle ovviamente variabili sono note da millenni. In questa edizione di Mobile Astronomy, vedremo una stella binaria eclissante che cambia abbastanza luminosità per consentire agli osservatori del cielo di tutti i giorni di rilevarla facilmente. È Algol, soprannominata "Demon Star", e si trova quasi sopra la testa per gli osservatori di cielo a latitudine nord del nord nelle prime serate.
Alla ricerca di Algol
Algol, anche chiamato Beta Persei, è la seconda stella più luminosa della costellazione di Perseo, l'eroe. In questo periodo dell'anno, Perseo è già vicino allo zenit (cioè direttamente sopra la testa) non appena il cielo diventa completamente buio in prima serata. Occupa il cielo tra il piccolo gruppo luminoso delle Pleiadi in Toro il toro e la caratteristica costellazione a forma di W di Cassiopea, la regina. Le app per la creazione di grafici astronomici come SkySafari 6 per iOS e Android ti aiuteranno a trovare Algol e le altre stelle che cito di seguito.
Durante la notte, Perseo scende nel cielo occidentale e tramonta alle 4 del mattino ora locale, dandoci un sacco di tempo per osservarlo. (In realtà, Perseo è una costellazione del nord, e parti di essa non sono destinate agli osservatori di cielo alle latitudini settentrionali. Ma nelle sere di febbraio, è ben posizionata in alto nel cielo in un momento conveniente.)
La stella più luminosa di Perseo, Mirfak (noto anche come Algenib o Alpha Persei), è facile da individuare perché è più luminosa di qualsiasi altra stella vicina, tranne la Capella giallastra, che si trova a circa 19 gradi (o una campata delle dimensioni di due pugni) sopra esso. Se immagini una linea immaginaria che unisce Mirfak e Polaris, il resto di Perseus è costituito da due stringhe di stelle più fioche che iniziano da Mirfak e si discostano da Polaris. Rivolta a ovest, l'Algol è la stella di colore blu-bianco medio-brillante che si trova a 9 gradi rispetto alla parte inferiore sinistra di Mirfak.
Il nome Algol deriva dall'espressione araba "ra's al-ghul", che significa "la testa del demone". E sì, è lo stesso Ra's al-Ghul usato dal personaggio di DC Comics! Nella mitologia greca, Perseo uccise la Gorgone Medusa, e la costellazione lo raffigura mentre trasporta la sua testa recisa a casa, con Algol che rappresenta Medusa. Diverse stelle dimmer vicine completano il profilo della testa.
La maggior parte delle volte, Algol brilla con una luminosità costante di circa la magnitudine visiva 2.1, che è facilmente alla vista di occhi senza aiuto. Ma ogni due giorni, 20 ore e 49 minuti, Algol cala di luminosità a magnitudine visiva 3,4 (un aumento del valore di magnitudine è una diminuzione della luminosità), portandolo al limite della visibilità ad occhio nudo dai cieli urbani. Non sorprende che gli antichi greci associassero l'Algol a un essere soprannaturale. Cosa sta succedendo?
Perché Algol varia in luminosità?
La stella che vediamo come Algol è in realtà una coppia di stelle situate a circa 93 anni luce dalla Terra; i due sono in orbita così vicini l'uno all'altro da apparire come una fonte di luce stellare agli occhi senza aiuto e ai piccoli telescopi. La stella primaria molto più calda e luminosa è da tre a quattro volte più massiccia del suo compagno secondario più freddo ed emette circa 26 volte più luce. Gli astronomi stimano che le due stelle siano in media solo 0,06 unità astronomiche (AU). (Una UA è la separazione media Terra-sole - circa 93 milioni di miglia, o 150 milioni di chilometri.) Questa è una frazione della distanza di Mercurio dal sole!
L'orbita della stella secondaria fioca attorno alla stella primaria luminosa è orientata quasi verso la Terra, e una volta durante ogni orbita, attraversa la Terra e la stella primaria, tagliando (o eclissando) parte della luce di quella stella. La riduzione della luminosità dura 10 ore, incluso il tempo necessario per la transizione della stella secondaria da e verso la stella primaria. L'intervallo più debole dura circa 4 ore. L'intero processo si ripete ogni 2,87 giorni.
Gli astronomi tabulano questi "minimi di Algol" e li pubblicano su riviste e manuali di astronomia. Per ogni dato osservatore sulla Terra, alcuni minimi si verificano durante le ore di luce del giorno, rendendoli inosservabili. L'utile sito Web CalSky può prevedere i minimi notturni visibili dal tuo sito di osservazione. Vai alla pagina Deep Sky / Variable Stars / Pronostici, regola le impostazioni di Inizio del calcolo e Durata (mi piace usare un mese) e fai clic su Vai. Verrà generato un elenco giornaliero di tempi minimi (e massimi) per stelle variabili importanti.
In realtà esiste una terza stella nel sistema Algol, ma la sua distanza orbitale di 2,69 UA dalle altre due stelle non è abbastanza vicina da interferire con la luce che riceviamo da loro. Successivamente, tratteremo alcuni suggerimenti per vedere il cambiamento di Algol. [I migliori eventi Skywatching da cercare nel 2018]
Guarda la Demon Star illuminarsi
La maggior parte delle volte, l'Algol brilla come la Almach, una stella di magnitudo 2,1, situata a 12 gradi in basso a destra. Poiché Almach non varia in luminosità, può essere utilizzato come comparatore standard per determinare quando Algol si è oscurato. Mettiti in una posizione in cui entrambe le stelle sono in bella vista e confronta la loro luminosità. Puoi anche usare il binocolo per passare da una stella all'altra e confrontarli. Algol e le stelle di confronto sono abbastanza luminosi che la luce della luna non dovrebbe interferire con le osservazioni delle stelle variabili.
Come minimo, l'Algol è quasi uguale in luminosità a una stella modesta situata a soli due dita alla sua sinistra in basso, chiamata Gorgonea Tertia, o "terza stella della Gorgone". Includendo questa stella nelle tue osservazioni, puoi giudicare se Algol è completamente eclissato. Anche Gorgonea Tertia è leggermente variabile, cambiando di magnitudo 0,7 con un ciclo di 50 giorni, ma qui servirà al nostro scopo.
Se puoi, inizia a guardare Algol un'ora o due prima del minimo previsto; quindi ricontrollare ogni 30 minuti circa. Come minimo, dovresti vedere che Algol è uguale in luminosità a Gorgonea Tertia. Nel corso della serata (circa 5 ore), Algol si illuminerà lentamente alla sua intensità regolare. Ecco alcune buone opportunità imminenti per vedere Algol illuminarsi per gli osservatori in Nord America:
Giovedì 22 febbraio all'1: 30 EST (riacquista la massima luminosità alle 6:30 circa)
Sabato 24 febbraio alle 22:06 EST (riacquista la massima luminosità alle 3:00 circa)
Martedì 27 febbraio alle 18:54 EST (riacquista la massima luminosità intorno alle 23:54)
Sabato 17 marzo alle 00:48 EDT (riacquista la massima luminosità alle 5:48 circa)
Le opportunità del 24 febbraio e del 27 febbraio sono le più convenienti. Una volta che la primavera e l'estate arrivano, le notti più brevi non saranno davvero abbastanza lunghe da vedere Algol illuminarsi, ma l'autunno porterà ulteriori mesi di opportunità perfette per vedere la Demon Star in azione. Algol dovrebbe variare di luminosità in questo modo per milioni di anni a venire. Quindi hai un sacco di tempo per osservare uno di questi insoliti fenomeni astronomici per te stesso. In bocca al lupo!
Andare oltre
Dopo aver imparato ad osservare l'Algol, puoi provare per altre stelle variabili più impegnative. Lambda Tauri, un'altra stella binaria eclissante, scorre ogni 3,95 giorni, scendendo di luminosità per 14 ore ogni volta. Il recupero di 7 ore è probabilmente troppo lungo per essere visto in una sola notte, ma una serie di osservazioni rivelerà i suoi cambiamenti. Alcune stelle variabili, come Delta Cephei e Mekbuda (Zeta Geminorum), variano più continuamente, a differenza della luminosità. Usa la funzione di ricerca della tua app di astronomia per trovarli.
L'American Association of Variable Star Observers (AAVSO) incoraggia sia gli astronomi esperti che i principianti a conoscere le stelle variabili e a presentare stime di luminosità osservativa utilizzate dai ricercatori nell'astrofisica stellare. Il sito Web di AAVSO è pieno di risorse preziose e il gruppo ha anche prodotto l'app Variable Stars per Android che include i nomi e la luminosità delle stelle variabili attualmente visibili. Esistono elenchi brevi per principianti, elenchi completi per esperti e un database di ricerca.
Nelle prossime edizioni di Mobile Stargazing, metteremo in evidenza alcuni obiettivi binoculari invernali, vedremo come gli astronomi misurano le distanze dalle stelle, vi mostreranno alcune stelle menzionate nella fantascienza e altro ancora. Nel frattempo, continua a cercare!
Nota dell'editore: Chris Vaughan è uno specialista di divulgazione pubblica e di astronomia presso AstroGeo, un membro della Royal Astronomical Society of Canada e un operatore dello storico telescopio David Dunlap Observatory da 74 pollici (1,88 metri). Puoi raggiungerlo via e-mail e seguirlo su Twitter @astrogeoguy, nonché su Facebook e Tumblr.
Questo articolo è stato fornito da Simulation Curriculum, leader nelle soluzioni di curriculum di scienze spaziali e creatore dell'app SkySafari per Android e iOS. Segui SkySafari su Twitter @SkySafariAstro. Seguici su @Spacedotcom, Facebook e Google+. Articolo originale su Space.com.
