Guida alle costellazioni/Il polo nord celeste

Guida alle costellazioni

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Copertina Guida alle costellazioni/Copertina

Parte I - Stelle e oggetti

Parte II - Le 88 costellazioni

Parte III - Carte stagionali

Appendici

Costellazioni comprese

Il Polo nord celeste è la direzione in cui punta l’asse di rotazione terrestre in direzione nord; le stelle visibili in questa direzione sono tendenzialmente poco luminose e sono quindi presenti ampie aree che dai cieli urbani e suburbani appaiono completamente vuote.

L’asse terrestre tuttavia punta in direzione di una delle poche stelle brillanti di questa zona, stella che rappresenta la coda della costellazione dell’Orsa Minore (o Piccolo Carro): essa si trova nello stesso punto in tutte le notti dell’anno e rappresenta una sorta di chiodo fisso indicatore del polo nord geografico; per questo motivo è chiamata Stella Polare. La direzione del nord tracciata individuando questa stella è anche più precisa di quella indicata dalle bussole, dal momento che queste non puntano verso il polo geografico ma verso quello magnetico, che è spostato di alcuni gradi in direzione del Nord America.

Le due figure più appariscenti di quest’area di cielo mostrano entrambe una sagoma caratteristica e facile da riconoscere: da un lato, lungo il piano della Via Lattea, si trova Cassiopea, le cui cinque stelle più luminose sono disposte a zig-zag formando una W (o una M a seconda dell’orientazione) ben evidente anche nei cieli delle città; dall’altro lato rispetto alla Stella Polare si trova invece l’inconfondibile asterismo del Grande Carro, formato da sette fra le stelle più brillanti della costellazione dell’Orsa Maggiore. La descrizione di quest’ultima costellazione nel dettaglio tuttavia è trattata nella prossima sezione.

Completano il quadro la costellazione del Drago, formata da un grande arco di stelle che circonda su un lato l’Orsa Minore e terminante in un piccolo quadrilatero di stelle a sud, e Cefeo, una sorta di pentagono che giace in un tratto della Via Lattea contraddistinto da ricchi campi stellari.

Il lato opposto al Drago rispetto alla Stella Polare è occupato dalla Giraffa, una costellazione tanto grande quanto debole e di difficile individuazione: si tratta in effetti di una delle aree più oscure del cielo, dove mancano completamente stelle più luminose della magnitudine 4.

Località d'osservazione

Trattandosi di stelle e costellazioni poste attorno al Polo nord celeste, il punto d’osservazione obbligato per avere un quadro completo dell’area deve necessariamente trovarsi a nord dell’equatore. Infatti appena si procede a sud dell’equatore già la Stella Polare diventa inosservabile, in quanto il Polo nord celeste va a trovarsi al di sotto dell’orizzonte in favore del Polo australe, che diviene osservabile.

Da 40°N

Da questa latitudine l’intera regione si presenta circumpolare ed è ben osservabile durante tutto l’anno, in particolare la fascia compresa entro 20° dal Polo nord celeste. La Stella Polare si trova a un’altezza di 40° in direzione nord; immaginando di tracciare un cerchio attorno ad essa che abbia un raggio uguale alla distanza che la separa dall’orizzonte, si può comprendere in esso tutta la porzione di cielo che non tramonta mai.

In base a ciò che si vuole osservare si possono individuare dei periodi migliori per l’osservazione. La Via Lattea in direzione di Cassiopea per esempio si presenta alta nel cielo nelle sere autunnali: l’altezza media della sua figura a W durante il transito al meridiano è di circa 70°. Se invece si desidera osservare la regione del Drago e le sue galassie, il periodo migliore sarà quello della tarda primavera ed estate; Cassiopea sarà sempre osservabile, ma le sue stelle più luminose si troveranno a soli 10° di altezza, verso nord.

L’inverno è invece il periodo adatto all’osservazione del lato della Giraffa, che sebbene sia povero di stelle contiene comunque alcune galassie di facile osservazione.

Dall’equatore

La Stella Polare dall’equatore è rasente l’orizzonte in direzione nord. Ciò significa che non è possibile avere una visione d’insieme di questa regione, osservabile solo una metà per volta. Nelle sere di gennaio per esempio si può osservare Cassiopea volgere al tramonto, mentre la Giraffa diviene completamente osservabile. Ad aprile e maggio si osserva bene l’Orsa Minore e l’Orsa Maggiore, mentre a luglio il periodo è adatto all’individuazione del Drago. Cefeo e Cassiopea tornano ad essere ben visibili da settembre a dicembre, assieme al loro tratto del piano della Via Lattea, molto ricco di ammassi stellari.

Durante il transito al meridiano la W di Cassiopea ha un’altezza media di 30°, mentre il Grande Carro si trova a circa 35° di altezza media; le regioni settentrionali di questa e delle costellazioni limitrofe sono osservabili con un po’ di difficoltà a causa della loro altezza molto bassa.

Da 40°S

Trovandosi a 40°S l’intera regione risulta non osservabile. La Stella Polare si trova infatti ben 40° sotto l’orizzonte, permanentemente; le altre costellazioni hanno anch’esse un’altezza negativa anche durante il transito al meridiano.

Le uniche sezioni osservabili si riducono a una piccola area della parte più meridionale di Cassiopea, poco a nord della Galassia di Andromeda, settore in cui si trovano le due galassie NGC 147 e NGC 185, che trovandosi a soli 1-2° di altezza risultano comunque pressoché inosservabili; a nord di Vega si può inoltre osservare una piccolissima porzione del Drago, anch’essa priva di stelle luminose.

Stelle e oggetti da non perdere

Con un binocolo o un piccolo cannocchiale molti oggetti presenti in quest’area sono già di facile osservazione.

Esaminando la regione da un punto di vista più generale si nota che essa comprende un tratto del piano della Via Lattea in cui abbondano sia ammassi stellari che nebulose; mentre i primi sono facili da osservare anche con piccoli strumenti, le seconde non lo sono affatto ed anzi spesso la loro presenza si rileva soltanto nelle foto a lunga o lunghissima esposizione. Questo è vero per le decine di nebulose di idrogeno ionizzato elencate dal Catalogo Sharpless fra Cefeo e Cassiopea, ma lo è ancor di più e in modo particolare per un altro tipo di nebulosa, estremamente debole ma estesa per decine di gradi lungo tutta questa regione. Si tratta della Integrated Flux Nebula (vedi carta a lato), un vasto e intricato reticolo di gas e polveri interstellari illuminate in modo molto debole dal flusso di luce integrato di tutte le stelle presenti in questo settore della Via Lattea. Il suo ramo principale ha origine in Cefeo e si dirige verso nord, intersecando la Stella Polare, per poi discendere in direzione opposta, verso la coda del Drago e perdendosi infine in alcune diramazioni minori nella parte nordoccidentale dell’Orsa Maggiore, sovrapponendosi alla linea di vista di numerose galassie famose, fra le quali spiccano M81 e M82.

Una sezione minore di questo sistema nebuloso si estende invece al centro e al sud della costellazione della Giraffa, perdendosi e confondendosi poi col mezzo interstellare presente sul piano galattico. Il punto più denso e appariscente si trova attorno alla Stella Polare, dove è parzialmente ionizzata e contiene cinque globuli di gas più densi con masse comprese fra 0,1 e 0,5 masse solari, tutti privi di stelle e probabilmente non legati gravitazionalmente fra di loro. L'assenza di oggetti di natura stellare all'interno di questi globuli è testimoniata dalla totale assenza di sorgenti di radiazione infrarossa; ciò, congiuntamente alla loro bassa temperatura (10-12 K) indica anche che in queste regioni non si è mai avviato alcun processo di formazione stellare.

Osservando con un binocolo o un piccolo telescopio in direzione Cassiopea è possibile notare numerosi ammassi stellari. Uno dei più facili è NGC 457, soprannominato Ammasso Civetta per via del suo aspetto; già con un binocolo si possono distinguere alcune stelline disposte su un lato rispetto alla più brillante stella φ Cassiopeiae.

Poco più a nord si trova un gruppetto di ammassi dominati da M103 e da NGC 663, entrambi non risolvibili con un binocolo 10x50 ma facili già con un rifrattore da 70 mm. Si addensano tutti poco a sud della linea congiungente le due stelle δ e ε Cassiopeiae, lungo il piano della Via Lattea.

Il binocolo 10x50 si rivela lo strumento ideale per osservare l’asterismo della Cascata di Kemble, un allineamento di una decina di stelle nella costellazione della Giraffa; la sua estremità meridionale coincide con il giovane ammasso aperto NGC 1502, facilmente risolvibile con un telescopio da 80 mm.

Sempre nella Giraffa si trova la grande galassia spirale NGC 2403, una delle più vicine al Gruppo Locale; con un telescopio da 120 mm mostra un nucleo più brillante centrato su un ovale luminoso.

Nella costellazione del Drago si trova una delle coppie di stelle più famose, la 16-17 Draconis: già con un telescopio da 60 mm si distinguono con facilità le due stelle, separate da 90 secondi d’arco, con magnitudine 4,9 e 5,5.

Cefeo ospita invece una delle stelle variabili più famose e studiate del cielo, la δ Cephei; si tratta del prototipo di una classe di stelle, dette variabili Cefeidi, che presentano una relazione fissa fra periodo di variazione e magnitudine assoluta. Sono quindi usate come indicatrici molto affidabili per determinare la distanza delle galassie. La δ Cephei in particolare varia fra le magnitudini 3,5 e 4,4 in 5,3 giorni.

Rientrando in Cassiopea si segnalano infine gli ammassi M52 e NGC 7789, entrambi molto concentrati e ricchi di stelle, individuabili con un binocolo e ben risolvibili con piccoli telescopi.