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Dalle 21 di stasera tutti con il naso all’insù, per un evento molto suggestivo che permette di effettuare anche diverse misure di interesse scientifico. Il punto del presidente dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf)

In questi giorni tutta la nostra fantasia e la nostra curiosità sono concentrate verso una sensazionale scoperta: un lago sotterraneo di acqua sul pianeta Marte. Pubblicata su Science da un gruppo di ricerca tutto italiano, che vede l’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf) come capofila, la scoperta ha letteralmente saturato tutte le testate nazionali e internazionali. Si tratta peraltro di acqua allo stato liquido, il che con le basse temperature in gioco su Marte, significa che si tratta probabilmente di acqua salmastra. E poiché si ritiene che “acqua allo stato liquido sia sinonimo di vita”, ecco che la notizia ha fatto il giro del mondo. C’è tuttavia un altro evento astronomico in questi giorni che non dobbiamo perdere. Nella notte tra il 27 e il 28, abbiamo un appuntamento imperdibile con una eclissi totale di Luna davvero straordinario. La sua fase di totalità sarà infatti la più lunga tra tutte le eclissi di luna che si verificheranno in questo secolo, circa un’ora e 43 minuti.

Sul territorio italiano, l’evento sarà visibile quasi nella sua interezza. La Luna infatti sorgerà pochi minuti prima delle 21, ora locale italiana, verso sud est, già in fase di attraversamento del cono di ombra creato dalla Terra, che in quel periodo si verrà a trovare esattamente tra il Sole e il nostro satellite. La fase di totalità si verificherà tra le 21 e 30 e le 23, mentre il massimo dell’eclissi, ovvero il maggiore oscuramento della Luna, è previsto poco dopo le 22. La Luna, dopo l’uscita dalla totalità, attraverserà il cono di penombra per emergerne definitivamente e segnare così la fine dell’eclissi all’1 e 30 della mattina del 28 luglio.

Si tratta di un evento suggestivo e facile da osservare anche ad occhio nudo, ma per chi vuole seguirlo in compagnia di astronomi professionisti, per conoscerne tutti i dettagli, o solo per soddisfare la sua curiosità, sono in programma diverse iniziative per il pubblico in tutto il Paese, promosse dal personale dell’Inaf. La Luna durante l’eclissi di fatto continua ad essere illuminata dalla luce solare che attraversa la nostra atmosfera (ragione per cui la Luna non sparisce completamente ma diventa rossa), un fenomeno che crea un effetto molto suggestivo, chiamato luce cinerea.

L’evento non è soltanto suggestivo, ma permette di effettuare alcune misure di interesse scientifico. Per esempio, un gruppo di ricerca, lo scorso anno, ha osservato come cambia lo spettro della luce riflessa della Luna durante l’eclissi, proprio nella parte illuminata dalla luce cinerea. Centrando il telescopio su una data regione della Luna, il gruppo giapponese ha misurato in sostanza come varia lo spettro della radiazione solare mentre attraversa l’atmosfera terrestre. In pratica, con questa tecnica si riesce a fare una interessante analisi dell’atmosfera terrestre. La maggioranza della luce cinerea che illumina la Luna durante una eclissi è quella che viene rifratta dall’atmosfera terrestre, verso la Luna stessa, a un’altezza di circa 10 km dalla superficie terrestre. Al di sotto probabilmente le nubi bloccano la maggioranza della luce e al di sopra l’atmosfera diventa troppo tenue per produrre una rifrazione significativa. Quindi, studiare la luce cinerea significa sondare uno strato relativamente ristretto dell’atmosfera del nostro Pianeta, e questa è una tecnica utilizzata anche oggi.

Sempre con questo tipo di analisi, è stato analizzato il livello di “polarizzazione” di questa luce che sembra essere polarizzata al 3 per cento (nella banda visibile) con un aumento nella banda del vicino infrarosso, in corrispondenza alla banda di assorbimento dell’ossigeno molecolare. Questo prova per esempio che è l’atmosfera terrestre che sta polarizzando questa luce, attraverso la diffusione.

Questo tipo di analisi sono interessanti perché costituiscono un banco di prova per lo studio dell’atmosfera degli esopianeti. Quando questi passano davanti al loro sole è possibile studiare lo spettro della luce della stella che passa attraverso l’atmosfera del pianeta, ed è pertanto possibile analizzare l’atmosfera del pianeta stesso. L’esercizio è tecnicamente molto complicato ma quello che si può imparare con le eclissi costituisce un ottimo test.

Inoltre, un’eclissi di Luna permette di studiare molto meglio le cosiddette “occultazioni lunari”. Esse si verificano quando una stella, un asteroide, una galassia, viene coperta dal disco lunare. Per seguire una occultazione occorre osservare l’oggetto che viene occultato dall’istante in cui la Luna comincia a coprirlo fino a quando il bordo lunare lo occulta completamente. Ma ovviamente la luce riflessa dalla Luna rappresenta un forte disturbo, che sparisce invece quasi completamente durante le eclissi di Luna. Nel caso di stelle o asteroidi, poiché la Luna può occultare completamente questi oggetti nel giro di un decimo di secondo, servono camere molto veloci, in grado di fare centinaia di riprese al secondo. Questa è la ragione per cui questo genere di studi aveva perso interesse dato che le camere elettroniche usate in astronomia non erano abbastanza rapide, mentre oggi con i nuovi rivelatori, si può arrivare a centinaia di immagini al secondo. Lo studio delle occultazioni permette di fare misure di diametri e di posizioni di stelle con risoluzioni angolari dell’ordine del millesimo di secondo d’arco, il che equivale a fare la misura usando un telescopio di 150 metri di diametro! Ovviamente, il limite di questa tecnica consiste nel fatto che non si può scegliere l’oggetto cosmico di cui si vuole fare queste misure.