Cosa vedremo nel cielo di settembre?

Nel mese di settembre proponiamo al pubblico spettacoli al Planetario e visite guidate notturne in Osservatorio Astronomico solo all’interno del 31° Star Party a Saint-Barthélemy, la festa dell’astronomia più antica d’Italia, che si terrà da venerdì 15 a domenica 17 settembre.

Ci troverete comunque in giro per la Valle d’Aosta per altre iniziative come Plaisirs de Culture en Vallée d’Aoste, rassegna di iniziative culturali proposte dall’amministrazione regionale valdostana nell’ambito delle Giornate Europee del Patrimonio, e la Notte europea delle ricercatrici e dei ricercatori, per poi cominciare dal mese di ottobre 2023 con una programmazione rinnovata.

Tornando a noi, ecco cosa possiamo aspettarci guardando il cielo nel mese di settembre.

Inizia l’autunno astronomico

L’istante dell’equinozio di autunno quest’anno cade venerdì 23 settembre alle ore 8.50 dei nostri orologi. Il Sole, attraversando l’equatore celeste (proiezione dell’equatore terrestre sulla volta celeste), lascia l’emisfero celeste boreale ed entra in quello australe. In qualunque luogo del mondo il dì (la parte del giorno di 24 ore in cui il Sole è sopra l’orizzonte) ha praticamente la stessa durata della notte. Il termine “equinozio” deriva dall’espressione latina æqua nox, ossia “notte uguale (al dì)”.

La Luna

Le fasi lunari

Ultimo quarto giovedì 7 settembre, Luna nuova martedì 15 settembre 2023, Primo quarto martedì 22 settembre, e Luna piena martedì 29 settembre.

Congiunzioni tra Luna, pianeti e stelle brillanti

Il 21 settembre il nostro satellite naturale si avvicinerà alla stella Antares, la più brillante dello Scorpione. Consigliamo di osservare la congiunzione entro le ore 20.00, in modo da avere i due astri a un’altezza di almeno una dozzina di gradi sopra l’orizzonte sud ovest.

Il giorno 26 la posizione della Luna nel cielo sarà in prossimità di quella di Saturno, passando 6 gradi a sud ovest rispetto al pianeta inanellato all’interno dei confini della costellazione dell’Acquario. Si potranno ammirare i due corpi in orario comodo, attorno alle 20.30.

I pianeti

Mercurio

Settembre si apre con il piccolo pianeta molto prossimo alla posizione del Sole: il giorno 6 raggiunge infatti la congiunzione inferiore, passando cioè “davanti” al nostro astro diurno (in realtà non esattamente, diciamo in prossimità) e divenendo di fatto inosservabile. Successivamente, a partire dalla metà di settembre, Mercurio può essere cercato a est, a partire dalle 6.15 fino alle 6.45 circa (quando il cielo diventa chiaro), nella costellazione del Leone, a pochi gradi di altezza sopra l’orizzonte.

Venere

All’inizio del mese è visibile verso est a partire dalle 5.30, con un’altezza sopra l’orizzonte di meno di una decina di gradi. Grazie al suo moto orbitale che lo porta ad allontanarsi angolarmente dal Sole, ogni mattino Venere anticipa sempre più il suo sorgere, al punto di diventare visibile, a partire dalle 4.00 circa, a est, nella costellazione del Leone.

Marte

A inizio mese troviamo il pianeta rosso nella costellazione della Vergine molto vicino angolarmente al Sole (meno di 25°). Con un’altezza sull’orizzonte di circa 11° appare appena osservabile fino alle 19.30 circa. A partire da metà settembre la sua osservazione si fa sempre più difficoltosa per il suo avvicinarsi angolarmente al Sole: a fine mese al tramonto di quest’ultimo Marte è praticamente all’orizzonte.

Giove

Si trova nella costellazione dell’Ariete: agli inizi di settembre lo si vede a mezzanotte a una quindicina di gradi sopra l’orizzonte est, intorno alle 22.00 alla fine del mese. Con i telescopi della Terrazza Didattica dell’Osservatorio Astronomico è possibile osservare qualche dettaglio della sua atmosfera e i quattro satelliti maggiori (Io, Europa, Ganimede e Callisto), che orbitano attorno al pianeta gigante con periodi che vanno da 1,8 giorni per il satellite Io, il più vicino, fino a 16,7 giorni per il più lontano Callisto.

Saturno

Protagonista delle serate settembrine, ancora “fresco” dall’opposizione del 27 agosto scorso, a inizio mese, verso le 21.00, lo si vede a un’altezza di circa 15 gradi nella costellazione dell’Acquario. Con un piccolo telescopio si possono apprezzare i suoi vistosi anelli e scorgere senza difficoltà Titano, il suo satellite maggiore.

Urano

Il primo pianeta del Sistema Solare scoperto con l’ausilio di un telescopio (ci riuscì nel 1781 l’astronomo William Herschel), si trova all’interno dei confini della costellazione dell’Ariete non lontano dalla posizione di Giove, con cui condivide analoghe condizioni di osservabilità. È ben visibile a patto di utilizzare almeno un binocolo; con uno strumento ottico più potente si può vedere come un dischetto dal gradevole colore verde acqua.

Nettuno

Il 19 settembre raggiunge l’opposizione: ciò significa che al tramonto del Sole il pianeta sorge dall’altra parte dell’orizzonte ed è visibile per tutta la notte. A causa della sua distanza Nettuno non si vede occhio nudo, richiedendo almeno un binocolo per essere osservato. Si trova nella costellazione dei Pesci: segnaliamo che il giorno 11 passerà molto vicino alla debole stella 20 Psc (a meno di 3 primi d’arco, all’incirca un decimo del diametro della Luna Piena). Il pianeta, visto attraverso piccoli strumenti (sotto gli 80 mm di apertura) appare come un astro di colore azzurro intenso, utilizzando telescopi più potenti si mostra come un piccolo disco senza particolari evidenti.

Stelle e costellazioni visibili nelle serate di settembre

Al termine del crepuscolo astronomico (che tecnicamente inizia quando il Sole si trova 18° sotto l’orizzonte), comincia la cosiddetta “notte astronomica” (a inizio settembre verso le 22.00 e attorno alle 20.50 alla fine del mese).

A ovest osserviamo la stella Arturo che, sera dopo sera, si presenta a un’altezza progressivamente inferiore. La sua costellazione, il Pastore o Boote, si trova vicina alla Corona Boreale. Più in alto è visibile Ercole.

La fascia zodiacale è visibile dalla Bilancia fino all’Ariete, che sorge attorno a mezzanotte. A sud est si può osservare il Pesce australe, con la suggestiva stella Fomalhaut, situata a venticinque anni luce da noi, che occhieggia bassa sull’orizzonte (ricordiamo che l’anno luce è la distanza percorsa da un raggio luminoso in un anno, equivalente a 9.460 miliardi di chilometri). Ma attenzione: nonostante il nome la costellazione del Pesce australe non ha nulla a che fare con la costellazione zodiacale dei Pesci!

Verso nordest l’Orsa Maggiore (che contiene un famoso disegno di stelle, il Grande Carro) si presenta basso sull’orizzonte, mentre Cassiopea, appena sopra a Perseo, è a destra della Stella polare, con Cefeo più in alto. Approfondiamo qui più sotto queste due costellazioni circumpolari.

Sopra l’orizzonte orientale è osservabile il grande quadrato della costellazione di Pegaso, con l’ammasso globulare M15 a 34.000 anni luce da noi. Non lontano, a nord-est sarà ben visibile la grande Galassia di Andromeda, o M31, in assoluto l’oggetto più distante osservabile a occhio nudo.

La Via Lattea domina ancora il cielo: attorno alle 22.30 sembra tagliare idealmente la volta celeste in due metà estendendosi dall’orizzonte sud, passando sopra la nostra testa e finendo a metà cielo verso nord. Proprio all’interno della Via Lattea troviamo un interessante oggetto del cielo profondo che descriviamo qui di seguito.

La Nebulosa della Campana Silenziosa? No, il Manubrio da Ginnastica!

Tra le stelle c’è una “campana silenziosa”? Da un punto di vista fisico è chiaro che la cosa non può avere senso, perché negli spazi siderali, data l’assenza dell’aria o di un altro mezzo denso, il suono non si potrebbe propagare… e allora perché questa nebulosa si chiama così? L’arcano si svela sapendo che “campana silenziosa” è una traduzione sbagliata!

Il termine inglese Dumbbell contiene sia il sostantivo bell, “campana”, sia l’attributo dumb, “muto”, ma la cui corretta traduzione è “manubrio da ginnastica”. Questa nebulosa planetaria è uno splendido oggetto nella piccola costellazione della Volpetta, all’interno dell’asterismo del grande Triangolo Estivo. Nata circa 10.000 anni fa in seguito all’espansione degli strati esterni di una stella di massa simile al Sole, si trova alla distanza di circa 1.400 anni luce, ma è ben visibile nei telescopi della nostra Terrazza Didattica.

Al centro di M27 (questa la sua sigla nel catalogo dell’astronomo parigino Charles Messier, risalente agli anni’70 del XVIII secolo) si sta formando una nana bianca, residuo dell’evoluzione finale della stella progenitrice: una stella di dimensioni ridottissime, paragonabili a quelle della Terra, ma con una temperatura superficiale di decine di migliaia di gradi.

La nebulosa Dumbbell e la sua nana bianca in formazione al suo centro rappresentano un’anticipazione di ciò che rimarrà anche al posto del Sole, quando tra circa 5 miliardi di anni avrà completato la sua evoluzione finale.

La costellazione zodiacale del mese: il sorprendente Capricorno

Molti osservatori ritengono che questa costellazione sia una delle più difficili da riconoscere: anche noi siamo dello stesso avviso! Il mio consiglio è quello di partire da Altair, la stella più brillante nella costellazione dell’Aquila, che a nord presenta una stella vicina, Tarazed, Gamma Aquilae; individuate le due stelle, possiamo “scendere” verso sud di una ventina di gradi per incontrare un’altra coppia di stelle, Algedi e Dabih, le due corna del “pesce-capra”, come lo definivano i Babilonesi. Da lì è più semplice scendere lungo il corpo della capretta e quindi, proseguendo verso est, completare la figura giungendo alla coda di pesce.

Dal punto di vista astrofisico in questa costellazione sono proprio “le corna” ad essere sorprendenti. La stella Alfa, che rappresenta il corno più settentrionale, Algedi, dall’arabo Al-Jady, “la capra”, è una doppia percepibile a occhio nudo, in quanto le due componenti, Alfa 1, Prima Giedi, e Alfa 2, Secunda Giedi, sono separate da circa 6 primi d’arco (un quinto del diametro apparente della Luna Piena). Chi è dotato di vista acuta riesce anche a vedere separate le due componenti. La cosa sorprendente è che, grazie a una combinazione casuale ma perfettamente bilanciata tra le rispettive luminosità e distanze, le due stelle hanno quasi la stessa luminosità apparente: questo le fa sembrare ai nostri occhi davvero simili alla nostra vista. In ogni caso, trovandosi in realtà rispettivamente a circa 100 e 700 anni luce da noi, escludiamo qualsiasi legame gravitazionale tra le due, data l’elevata distanza reciproca.

Si tratta quindi di un’ingannevole, seppur meravigliosa, stella doppia ottica.

Curiosamente, anche il secondo “corno” della capra, Dabih (Beta Capricorni), che si trova un paio di gradi a sud di Algedi, è una stella multipla, stavolta probabilmente fisica, con le due componenti principali Dabih Major e Dabih Minor (visibili già in un binocolo) separate da circa 20.000 Unità Astronomiche (l’Unità Astronomica, indicata in breve come UA, rappresenta la distanza media Terra-Sole che vale circa 150 milioni di km), ossia 3.000 miliardi di km, in altri termini quasi un terzo di anno luce. Una distanza enorme, su scala umana, ma probabilmente ancora in grado di permettere una reciproca influenza gravitazionale tra le due stelle: l’ipotesi è che compiano un’orbita una attorno all’altra in almeno un milione di anni.

Dabih Major è a sua volta una stella doppia composta da una stella gigante rossa e da una nana blu; le due orbitano con un periodo di quasi quattro anni a una distanza reciproca di circa 4 Unità Astronomiche. È davvero notevole pensare che anche la componente blu a sua volta è una binaria, le cui componenti orbitano a una distanza di un terzo di quella tra il Sole e Mercurio.

Dabih Minor è a sua volta doppia, composta da una stella gigante molto calda e da una nana gialla da cui sarebbe separata da non più di 30 UA. In totale abbiamo quindi almeno cinque stelle!

La distanza da noi di questa “famigliola stellare” è di circa 330 anni luce.

Le costellazioni che non tramontano mai: la coppia reale Cassiopea e Cefeo

A settembre è possibile osservare al meglio la coppia reale rappresentata da Cassiopea e Cefeo, che nel mito greco rappresentavano rispettivamente il Re e la Regina dell’Etiopia. Attorno alle 22.30 si presentano affiancati, alti sopra alla Stella polare: Cefeo sembra una casetta rovesciata, con la punta del tetto verso il basso, mentre la sinuosa figura di Cassiopea assomiglia al numero “3”.

In Cassiopea troviamo una stella molto brillante, Rho Cassiopeiae, un raro esemplare di una categoria di stelle chiamate “ipergiganti gialle”. La sua massa è superiore di 40 volte a quella del Sole, mentre il raggio si aggira tra le 500 e le 800 volte rispetto a quest’ultimo. Tale incertezza sulle dimensioni deriva dal fatto che la sua distanza non è nota con sicurezza: se per diverso tempo è stata ritenuta circa 8.000 anni luce, misure più recenti l’hanno ridotta ad “appena” 3.500 anni luce. Si tratta in ogni caso di una distanza considerevole e se possiamo vedere comunque la stella a occhio nudo vuol dire che possiede una eccezionale luminosità, stimabile tra 300.000 e 500.000 volte quella del Sole. Si tratta di una stella Le ipergiganti gialle sono una categoria assai rara rispetto alle altre tipologie di stelle.                             

Cefeo è una costellazione interessante che contiene diverse stelle importanti. Delta Cephei è il prototipo delle stelle variabili pulsanti chiamate “cefeidi”, basilari nella storia della determinazione delle distanze stellari. Beta Cephei, Alfirk, è a sua volta la capostipite di una classe di stelle variabili anch’esse pulsanti, ma in modo più complesso delle Cefeidi. Gamma Cephei, Errai, sarà la prossima stella polare relativamente brillante (nel 4.000 d.C.) per via del moto di precessione dell’asse terrestre che nel tempo fa migrare la sua direzione di puntamento sulla volta celeste. Questa stella è doppia e possiede un pianeta (battezzato Tadmor) che orbita attorno alla componente più brillante in poco più di due anni e mezzo.

Infine non possiamo non parlare di Mu Cephei, una delle stelle più lontane visibili a occhio nudo, a circa 3.000 anni luce di distanza: si tratta di una supergigante rossa il cui colore rossastro, nonostante la sua debole luminosità apparente, è già percepibile a occhio nudo. È una stella enorme, con un raggio di più che varie stime collocano tra le 1.000 e le 1.400 volte quello del Sole: assumendo il valore maggiore, se fosse messa al posto del Sole i suoi strati più esterni arriverebbero ben oltre l’orbita di Giove, mentre l’orbita della Terra si troverebbe quasi nel suo centro, in altre parole il nostro pianeta sarebbe inghiottito dalla stella. Non sorprende che sia considerata la stella di maggiore dimensioni tra tutte quelle visibili a occhio nudo! 

A cura di Paolo Recaldini, Andrea Bernagozzi e Davide Cenadelli

La rubrica “Il cielo del mese” della Fondazione Clément Fillietroz-ONLUS è realizzata con il contributo della Fondazione CRT.