News
Scientificult
Ad
Ad
Ad
Tag

Francia

Browsing
Scienze naturali

In marcia coi lupi (Marche avec les loups), film documentario di Jean-Michel Bertrand

By
In marcia coi lupi (Marche avec les loups), film documentario di Jean-Michel Bertrand poster

IN MARCIA COI LUPI (Marche avec les loups), film documentario per la regia di Jean-Michel Bertrand

Documentario, Francia, 2020 (88’)

AL CINEMA IL 16, 17 E 18 GIUGNO CON WANTED

In marcia coi lupi (Marche avec les loups), film documentario di Jean-Michel Bertrand poster
il poster

«Dopo essere scomparsi per quasi 80 anni e nonostante molti ostacoli, i lupi stanno riconquistando i loro antichi territori.»

Wanted Cinema è lieta di annunciare l’arrivo nei cinema italiani il 16, 17 e 18 giugno 2025 del documentario IN MARCIA COI LUPI (Marche avec les loups), un avventuroso racconto alla scoperta di una delle specie più affascinanti del pianeta. Dopo il successo de La vallée des loups (2017), il registra Jean-Michel Bertrand torna a girare a stretto contatto con i lupi, nel loro habitat naturale, per svelarci ancora una volta i loro più misteriosi segreti.

Con immagini mozzafiato – frutto di tre anni di riprese nel magnifico scenario delle Alpi Francesi fino ai confini della catena del Giura – che tracciano un profilo inedito di un animale sorprendente, IN MARCIA COI LUPI racconta di come, dopo essersi dispersi da quasi ottanta anni e nonostante gli ostacoli, i lupi siano in procinto di ritrovare i loro vecchi territori e indaga il grande mistero della dispersione dei lupi e il fenomeno per cui i giovani lupi lasciano il territorio in cui sono nati e come avventurieri vanno alla conquista di nuovi territori.

Per tre anni Jean-Michel Bertrand ha condotto un’indagine per cercare di capire il funzionamento complesso ed irregolare di questi giovani lupi nomadi e documentare dal vivo come riescano ad attraversare territori ostili già occupati dai loro simili e in cui non sono i benvenuti, o altri, più numerosi, ormai colonizzati dagli umani.

Durante gli anni trascorsi nella valle selvaggia, a contatto con il branco, ho potuto osservare come funzionano i grandi equilibri primordiali a cui sono soggetti gli animali selvatici, in particolare i grandi predatori. È urgente preservare questo mondo selvaggio nelle nostre società sempre più urbanizzate. Questa è una delle mie ossessioni – afferma il regista Jean-Michel Bertrand. Ho notato che il numero di lupi presenti in Francia è rimasto più o meno lo stesso di anno in anno. Questa regolazione è essenziale per la conservazione delle risorse alimentari, cioè delle prede da cui i lupi dipendono. È infatti la quantità di prede disponibili che regola il numero di predatori presenti in un territorio. Il lupo è territoriale, il che significa che il branco formato difende il suo territorio dagli intrusi e non può tollerare troppi individui nel suo territorio. Così i giovani lupi devono partire alla conquista di nuove aree. Sono loro che mi hanno dato l’opportunità di lasciare la valle selvaggia e, al loro seguito, di vivere una nuova avventura. Una nuova sfida, un’indagine complessa e affascinante tra natura selvaggia e civiltà devastante – conclude Bertrand.

IN MARCIA COI LUPI di Jean-Michel Bertrand offre una profonda riflessione sul rapporto dell’uomo contemporaneo con la natura selvaggia e sarà nei cinema il 16, 17 e 18 giugno 2025, distribuito da Wanted.

SINOSSI: IN MARCIA COI LUPI è un road movie che si svolge tra le valli selvagge e le aree urbanizzate delle Alpi Francesi, fino ad arrivare nel cuore della foresta del Giura. Per tre anni il regista Jean-Michel Bertrand ha condotto una vera e propria indagine per osservare il complesso e imprevedibile comportamento dei lupi nomadi. Sulle tracce dei lupi nomadi, IN MARCIA COI LUPI traccia il profilo inedito di un animale sorprendente e indaga il grande mistero della dispersione dei lupi e il fenomeno per cui i giovani lupi lasciano il territorio in cui sono nati e come avventurieri vanno alla conquista di nuovi territori, costretti ad attraversare territori ostili, già occupati da altri lupi che non li accolgono, o spazi ancor più antropizzati dominati dagli esseri umani mettendo a rischio la loro vita. Un viaggio accanto ai giovani lupi in libertà che offre un’immersione primitiva e filosofica nel cuore di una natura magica, sempre più fragile.

NOTE DI REGIA

Lasciare la valle…

Ho trascorso tre anni cercando di avvicinarmi a un branco di lupi selvatici in una valle remota delle Alpi. Questa avventura mi ha portato ben oltre quello che avevo immaginato… L’immersione nella natura e un modo molto rituale di operare nel territorio dove i lupi mi hanno permesso di penetrare. Dopo lunghi mesi di domande e dubbi, di preparazione e pazienza, sono riurscito ad essere tollerato dal branco. Ho potuto finalmente incontrare gli occhi del mitico predatore e persino vedere i cuccioli crescere. Ma alla fine di questo magnifico viaggio, è sorta la domanda sui limiti di questa intimità… Il lupo non ha solo ammiratori. Io sono un essere umano e l’animale braccato sa che non deve mai abbassare la guardia. Così, alla fine di questi tre anni straordinari, ho deciso di lasciare il territorio e di lasciarli stare…

Oggi, anche se penso di aver preso una decisione sensata, faccio molta fatica ad abbandonare questa ricerca di comprensione e di meraviglia, perché mi pongo ancora e mi vengono poste tante domande. I lupi mi hanno fatto crescere e ora mi rendo conto che l’incredibile avventura che ho potuto vivere al loro fianco non è affatto un culmine o una fine, ma al contrario, un inizio… L’inizio di un percorso, di un interrogarsi, di una ricerca naturalistica e filosofica che mi porterà ancora più vicino ai misteri del mondo selvaggio.

Quindi sì, devo lasciare la valle, ma ora so che mi aspetta un nuovo viaggio. Un viaggio che mi darà molte risposte a quelle domande. Questa opportunità mi è stata data dai lupi stessi.

I complessi meccanismi che regolano la vita sociale dei lupi e l’organizzazione del branco hanno suscitato la mia curiosità e mi hanno portato a ripartire al loro fianco, senza sapere dove e per quanto tempo. Una nuova immersione, una nuova ossessione e un nuovo respiro di libertà…

Oggi sono un po’ più preparato. Durante gli anni trascorsi nella valle selvaggia, a contatto con il branco, ho potuto osservare con i miei occhi come funzionano i grandi equilibri primordiali a cui sono soggetti gli animali selvatici, in particolare i grandi predatori. È urgente preservare questo mondo selvaggio nelle nostre società sempre più urbanizzate. Questa è una delle mie ossessioni.

So che il numero di lupi presenti in Francia è rimasto più o meno lo stesso di anno in anno. Questa regolazione è essenziale per la conservazione delle risorse alimentari, cioè delle prede da cui i lupi dipendono. È infatti la quantità di prede disponibili che regola il numero di predatori presenti in un territorio.

Il lupo è territoriale, il che significa che il branco formato difende il suo territorio dagli intrusi e non può tollerare troppi individui estranei. I giovani lupi dovranno partire alla conquista di nuove aree. Questi giovani lupi erranti sono conosciuti come lupi dispersi… Sono loro che mi daranno l’opportunità di lasciare la valle selvaggia e, al loro seguito, di vivere una nuova avventura. Una nuova sfida, un’indagine complessa e affascinante tra natura selvaggia e civiltà devastante.

Jean-Michel Bertrand

 

Testi, video e immagini dall’Ufficio Stampa Echo Group. Aggiornato il 5 giugno 2025.

Keep Reading
By
Scienze sociali

Polarizzazione politica e interazioni sui social: esistono schemi comuni a livello internazionale

By
politica interazioni social media network

Polarizzazione politica e interazioni sui social: esistono schemi comuni a livello internazionale
La ricerca pubblicata su Nature Communications, che ha coinvolto il Dipartimento di Informatica della Sapienza, mette in luce le dinamiche comuni della polarizzazione politica online su scala globale. Grazie all’analisi delle interazioni tra gli utenti su piattaforme online in ben nove Paesi, i ricercatori hanno rilevato l’esistenza di pattern ripetuti in diversi contesti nazionali.

La polarizzazione politica sui social network è un fenomeno internazionale. Al di là delle specificità dei singoli contesti nazionali – che differiscono per cultura, storia, sistema politico – il dibattito politico online si articola seguendo pattern comuni a livello globale. Lo studio, pubblicato su Nature Communications e condotto da un team internazionale di ricercatori, tra cui Walter Quattrociocchi, direttore del Centro per la Data Science e la complessità per la società della Sapienza, mira a individuare le dinamiche comunicative che vanno oltre i confini politici dei singoli Stati.

Grazie ad una analisi effettuata nel 2022 sulle interazioni che avvenivano su una specifica piattaforma in nove Paesi anche molto diversi tra loro (Canada, Francia, Germania, Italia, Polonia, Spagna, Turchia, Regno Unito e Stati Uniti), il gruppo di ricercatori, composto da scienziati sociali e informatici, ha individuato molteplici elementi ricorrenti.

La polarizzazione politica – presente anche nel mondo offline – appare particolarmente visibile nel mondo dei social network, soprattutto per la struttura intrinseca delle piattaforme online. In tutti i Paesi analizzati, le reti di interazione politica sui social sono risultate strutturalmente polarizzate lungo linee ideologiche (ad esempio destra/sinistra).

“Su quella che era la piattaforma Twitter, l’ostilità tra gruppi politici contrapposti è manifesta – spiega Walter Quattrociocchi. Questo, a livello comunicativo, si traduce in interazioni più tossiche rispetto a quelle osservabili tra i membri appartenenti allo stesso gruppo politico. Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, le interazioni tossiche coinvolgono meno gli utenti. Per questi contenuti, il numero di like infatti appare minore rispetto a quello delle interazioni meno tossiche”

La ricerca mette in evidenza come la polarizzazione politica non sia un fenomeno limitato a una singola nazione, ma presenti caratteristiche simili tra diverse culture e contesti nazionali.

“Comprendere questi pattern comuni – commenta Quattrociocchi – è essenziale per poter pensare a soluzioni efficaci in grado di ridurre l’ostilità politica e promuovere un dialogo più costruttivo”.

Riferimenti bibliografici:

Patterns of partisan toxicity and engagement reveal the common structure of online political communication across countries – Falkenberg, M., Zollo, F., Quattrociocchi, W. et al. Nature Communications (2024), DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-53868-0

 

politica interazioni social media network
Polarizzazione politica e interazioni sui social: esistono schemi comuni a livello internazionale, lo studio su Nature Communications. Foto di Mudassar Iqbal

Testo dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma

Keep Reading
By
Biologia

Le linci selvagge (Lynx), documentario di Laurent Geslin

By

LE LINCI SELVAGGE (Lynx), un film documentario di Laurent Geslin

Francia / 2022 / 1h30

AL CINEMA L’11, 12 E 13 NOVEMBRE 2024

con il patrocinio di CAI

in collaborazione con WWF

Le linci selvagge (Lynx), documentario di Laurent Geslin poster
il poster del documentario

Dopo essere stato presentato in selezione officiale al Locarno Film Festival, l’affascinante documentario LE LINCI SELVAGGE diretto da Laurent Geslin arriverà nelle sale italiane come evento in sala l’11, 12 e 13 novembre 2024 distribuito da Wanted Cinema.

Fotografo naturalista di fama internazionale, Laurent Geslin esordisce alla regia con questo ispirato documentario – frutto di un lungo lavoro di 9 anni di osservazioni ravvicinate immerso nella natura più selvaggia – girato tra le montagne della Giura, in Svizzera, dove vive un animale superbo, la lince euroasiatica. Predatore importantissimo per l’ecosistema in cui vive, la presenza della lince risulta infatti indispensabile per mantenere stabile il delicato equilibrio della foresta, minacciata dal cambiamento (anche climatico) e dalla presenza dell’uomo.

La lince è una specie protetta a livello nazionale ed europeo, tanto che nella Lista Rossa dell’Unione Internazionale per la Conservazione della Natura (IUCN) in Francia è classificata come “in pericolo”, altamente vulnerabile a causa delle sue piccole dimensioni e della frammentazione delle colonie sul territorio europeo. Il documentario LE LINCI SELVAGGE segue una famiglia di linci, la cui vita scorre al ritmo delle stagioni. Tanti gli eventi che si susseguono nel corso della loro esistenza: la nascita dei piccoli, l’apprendimento delle tecniche di caccia, la conquista del territorio e tutte le difficoltà e i pericoli che comporta. Il loro è un universo tanto vicino a noi quanto sconosciuto.

“Con la pellicola posso raccontare storie che era difficile raccontare con la macchina fotografica. Filmare significa dover affrontare più complicazioni, ma mantenendo il mio occhio fotografico, sento di potermi esprimere meglio. Il mondo delle immagini sta cambiando velocemente, con i social network che ci mostrano migliaia di foto ogni giorno. Fare un film significa prendersi il proprio tempo, e questo è ciò che mi attrae”, afferma Laurent Geslin. “Non esistono documentari su questo felino, proprio come non c’erano che poche foto amatoriali prima del mio progetto. Ci sono molti film su leoni, ghepardi, giaguari e altri grandi felini, ma nemmeno uno sulla lince. Tutti i documentari che girano e che magari avete visto sono girati con animali addomesticati o in cattività. E così ho deciso di filmare la lince nel suo habitat. Ma se fotografarla è stato veramente difficile, filmarla lo è ancora di più! È un animale notturno e incredibilmente discreto, infatti, durante la lavorazione è capitato che io l’abbia persa di vista per quasi otto mesi, anche se la cercavo ogni giorno.”

Dopo il grande successo di “La pantera delle nevi” e l’ottimo riscontro di critica e pubblico raccolto dal recente “Pericolosamente vicini“, Wanted torna a proporre un grande film che mostra la natura più selvaggia, autentica e incontaminata e che tratta il tema della convivenza tra popolazione umana e animali selvaggi con LE LINCI SELVAGGE di Laurent Geslin, nei cinema italiani come evento in sala l’11, 12 e 13 novembre 2024.

Gallery con foto © Geslin Laurent

SINOSSI: Nel cuore delle montagne del Giura, uno strano richiamo risuona alla fine dell’inverno. La superba sagoma di una lince boreale si insinua tra i faggi e gli abeti. Sta chiamando la sua compagna. Seguendo la vita di questa coppia e dei suoi gattini, scopriamo un mondo vicino a noi ma poco conosciuto. Una storia autentica in cui camosci, aquile, volpi ed ermellini sono testimoni della vita segreta del più grande felino d’Europa, tuttora minacciato. Il film rivela il ruolo essenziale di questo schivo ma feroce predatore delle foreste, l’equilibrio che ha ristabilito in nell’ambiente e le difficoltà che incontra in un paesaggio in gran parte occupato dall’uomo.

Testi, video e immagini dagli Uffici Stampa Wanted Cinema, Echo Group. Aggiornato il 9 novembre 2024.

Keep Reading
By
Astronomia

Missione JUICE: MAJIS svela nuovi dettagli su Terra e Luna

By
Piattaforma della sonda spaziale JUICE inclusa la testa ottica MAJIS (OH) vista dalla Juice Monitoring Camera durante il flyby della Luna il 19 agosto 2024. Crediti: ESA

MISSIONE JUICE: MAJIS SVELA NUOVI DETTAGLI SU TERRA E LUNA E APRE LA STRADA ALLA RICERCA DI VITA SULLE LUNE DI GIOVE

Il dati raccolti dallo spettrometro a bordo di JUICE  confermano le prestazioni previste, fornendo le prove dell’esistenza degli elementi alla base della vita sulla Terra, dettagli sulla riflettanza e sull’emissione termica di mari e altopiani lunari, oltre a immagini del nostro pianeta con risoluzione spaziale e spettrale eccezionale.

 

Roma, 10 settembre 2024 – Durante lo storico flyby del 19 e 20 agosto 2024, la missione JUICE dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha puntato i suoi strumenti verso il sistema Terra-Luna, un’occasione unica per raccogliere dati scientifici e calibrare i sensori a bordo. Tra gli strumenti utilizzati, lo spettrometro franco-italiano MAJIS ha dimostrato le sue straordinarie capacità, svelando dettagli senza precedenti sulla riflettanza e l’emissione termica della superficie lunare, acquisendo immagini della Terra con una risoluzione spaziale e spettrale eccezionale, e confermando che il nostro pianeta è abitabile. Queste osservazioni rappresentano un traguardo fondamentale verso la futura esplorazione del sistema gioviano, soprattutto perché MAJIS (insieme agli altri 9 strumenti a bordo di JUICE) potrebbe scovare – nelle sottili atmosfere e sulle superfici ghiacciate dei satelliti galileiani – elementi alla base della vita come la conosciamo dando nuovo slancio al filone di ricerca che si occupa dei mondi potenzialmente abitabili.

La Luna e la Terra in posa per la camera JANUS durante il primo flyby di JUICE

MAJIS è stato realizzato grazie a due importanti contributi da parte della Francia e dell’Italia attraverso il supporto delle rispettive agenzie spaziali, il Centro Nazionale di Studi Spaziali francese (Centre National d’études Spatiales – CNES) e l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI). Il principale contributo scientifico e la responsabilità sono affidate all’Istituto di Astrofisica Spaziale Francese (Institut d’Astrophysique Spatiale – IAS) d’Orsay e all’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).

Giuseppe Piccioni, Co-Principal Investigator dello strumento MAJIS per l’INAF di Roma, commenta: “Dopo tanti anni di lavoro di preparazione e sviluppo di uno strumento spaziale, è sempre una bellissima emozione vedere i primi risultati di tanto sforzo. In un viaggio lungo come quello della missione JUICE – oltre 8 anni solo per arrivare a Giove – i flyby di Terra, Luna e Venere, offrono delle ghiotte occasioni per verificare le prestazioni e le calibrazioni degli strumenti, in particolare per MAJIS”.

MAJIS non si limita solo a fornire immagini; lo strumento è anche in grado di rilevare la presenza di elementi fondamentali per la vita sia nelle atmosfere che sulle superfici di corpi celesti. Durante il flyby del 20 agosto, MAJIS ha verificato questa capacità analizzando l’atmosfera terrestre, confermando la presenza di elementi adatti allo sviluppo della vita e con molta probabilità che sia effettivamente abitata.

“Queste potenzialità – dice Piccioni – si rivelano fondamentali per la missione JUICE, che esplorerà anche le lune ghiacciate di Giove, alla ricerca di ambienti potenzialmente abitabili. Le osservazioni di Terra e Luna effettuate durante il sorvolo di JUICE hanno costituito la migliore opportunità per mettere alla prova le prestazioni e la calibrazione di MAJIS con bersagli estesi, simili per dimensioni a quelli che si prevede di incontrare su Giove durante la missione nominale. D’altra parte, Luna e Terra sono oggetti molto luminosi, il che richiede l’uso di modalità di osservazione speciali per evitare la saturazione dei rilevatori, un’altra importante prova della versatilità dello strumento MAJIS”.

Il Moons And Jupiter Imaging Spectrometer (MAJIS) è uno spettrometro a mappatura che opera nella finestra di lunghezze d’onda comprese tra 0,5 e 5,56 micrometri (milionesimi di metro) con una risoluzione di 150 metri da una distanza di 1000 km, in grado di fornire uno spettro con 1016 “colori” indipendenti del bersaglio osservato. Parte di questi colori rientra nello spettro visibile, ma la maggior parte si trova nell’infrarosso, una parte della radiazione non visibile all’occhio umano. Questo spettro consente di determinare la composizione e le proprietà fisiche del bersaglio osservato. Tutte queste caratteristiche rendono MAJIS uno strumento ideale per produrre mappe dettagliate della composizione superficiale dei satelliti galileiani e delle loro esosfere, oltre che per identificare le proprietà chimico-fisiche dell’atmosfera di Giove (l’obiettivo scientifico della missione JUICE).

Piccioni sottolinea che “la qualità dei dati forniti da MAJIS è sorprendente, superiore alle più rosee previsioni, e questo apre un’ottima aspettativa per le osservazioni che verranno in futuro. Non sappiamo ancora se sarà possibile, ma il flyby di Venere potrebbe darci un’altra occasione unica per fare altre osservazioni e verificare la calibrazione dello strumento, oltre a fornirci importanti informazioni scientifiche del nostro pianeta gemello”.

“Oltre alla calibrazione – prosegue il ricercatore – le osservazioni durante il sorvolo offrono un importante contenuto scientifico. MAJIS ha fornito una copertura locale della superficie lunare con un dettaglio fino a circa 130 metri, dal visibile all’infrarosso termico. È stato possibile, ad esempio, confermare le prestazioni radiometriche dello strumento e identificare l’emissione termica e le radiazioni di riflettanza dovute ai mari lunari (o anche detti maria) e agli altopiani lunari”.

Pur essendo molto simili a quelle che verranno effettuate attorno a Giove, le osservazioni effettuate da MAJIS nel sistema Terra-Luna sono state più impegnative: il flusso luminoso di Terra e Luna è molto più intenso rispetto a Giove, per la diversa distanza dal Sole; per evitare di saturare lo strumento, sono stati usati tempi di esposizione brevi e gestite condizioni termiche difficili, poiché MAJIS opera a -150°C per rilevare segnali deboli nell’infrarosso.

Le osservazioni della Terra effettuate durante il sorvolo sono composte da una serie di cubi di immagini acquisiti con risoluzioni spaziali dell’ordine del chilometro e risoluzione spettrale fino a 3,6 nanometri, coprendo una gamma di diverse geometrie di visione e illuminazione solare (dal lato notturno al lato diurno). Il procedimento di elaborazione ha poi previsto la creazione di un set di maschere per distinguere tra le diverse composizioni atmosferiche, utilizzando caratteristiche di riflettanza forti e consistenti specifiche delle singole topografie. MAJIS misura anche l’emissione termica, offrendo una vista spettacolare del lato notturno.

Questo e molto altro ci regalerà la missione JUICE all’arrivo nel sistema gioviano. Un recente articolo pubblicato sulla rivista Space Science Reviews, dal titolo “Characterization of the Surfaces and Near-Surface Atmospheres of Ganymede, Europa and Callisto by JUICE” e guidato da Federico Tosi dell’INAF di Roma, esplora lo stato attuale della ricerca sulle superfici e le sottili atmosfere dei satelliti ghiacciati di Giove – Ganimede, Europa e Callisto – basandosi su dati raccolti da missioni spaziali e osservazioni telescopiche. La missione JUICE dell’ESA giocherà, infatti, un ruolo chiave nell’approfondire la conoscenza di queste lune, studiandone la geologia, la composizione superficiale e i processi atmosferici, tra cui le misteriose emissioni di vapore d’acqua su Europa. L’articolo presenta anche mappe e misurazioni previste per ottimizzare le future osservazioni di JUICE.

 

Per ulteriori informazioni:

MAJIS è stato costruito da un consorzio franco-italiano guidato dall’Institut d’Astrophysique Spatiale (IAS) di Orsay, in Francia, e finanziato dal Centre National d’études Spatiales (CNES) e dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI). L’INAF ha coordinato la proposta originale dello strumento, selezionata da ESA a febbraio 2013, e in qualità di Istituto Co-PI ha poi seguito lo sviluppo del sostanziale contributo hardware italiano che riguarda la testa ottica costituita da telescopio e spettrometro, realizzati presso Leonardo (Campi Bisenzio, Firenze), e la valutazione delle performance attese. Lo strumento è stato assemblato e calibrato inizialmente presso Leonardo, poi presso IAS-Orsay. Infine, è stato alloggiato a bordo del satellite JUICE a dicembre 2021. I laboratori belgi supportati da Belspo sono stati coinvolti nella caratterizzazione dei rivelatori MAJIS.

Testo e immagini dall’Ufficio stampa dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).

Keep Reading
By
Biologia

Coste toscane, studio sulla presenza di microplastiche nelle telline

By
coste toscane microplastiche telline Strumentazione per analisi microplastiche

Coste toscane, studio sulla presenza di microplastiche nelle telline

La ricerca coordinata dall’Università di Pisa in collaborazione con l’Istituto Zooprofilattico Sperimentale del Lazio e della Toscana, Università degli Studi di Messina, Istituto per i Processi Chimico-Fisici (IPCF) del CNR.

Strumentazione per analisi microplastiche
Strumentazione per analisi microplastiche

Pisa, 28 maggio 2024 – Il FishLab dell’Università di Pisa ha condotto uno studio sulla presenza di microplastiche nelle telline (specie Donax trunculus) sulle coste toscane da cui non emergono rischi legati al consumo di questo alimento. La ricerca è stata realizzata in collaborazione con l’Istituto Zooprofilattico Sperimentale del Lazio e della Toscana, l’Università degli Studi di Messina e l’Istituto per i Processi Chimico-Fisici (IPCF) del CNR di Messina.

I ricercatori hanno esaminato cinque siti lungo la costa toscana, da Viareggio a Tirrenia, da febbraio a dicembre 2021. Nei campioni analizzati, sono stati trovati 85 frammenti riconducibili a microplastiche. Successivamente, un’analisi più approfondita ha confermato la natura plastica solo per una parte di essi. In base a questa stima, i consumatori di telline potrebbero essere esposti ad una quantità molto esigua rispetto a quella che ingerirebbero consumando altre tipologie di alimenti; ad esempio, è stato dimostrato che il sale e l’acqua stessa  ne contengono una quantità decisamente più elevata.

“Le microplastiche sono ubiquitarie in ogni ambiente, per assumerle basta lasciare un bicchiere su un tavolo prima di berlo – spiega il professore Andrea Armani del dipartimento di Scienze Veterinarie dell’Università di Pisa – in base ai dati emersi e alle conoscenze attualmente disponibili, non ci sono rischi legati al consumo di telline, anche per le basse quantità di consumo di questo alimento”.

La presenza di microplastiche è stata documentata a tutti in tutti gli habitat marini, dagli oceani aperti ai mari chiusi, dalle spiagge, alle acque superficiali, in tutta la colonna d’acqua fino ai fondali più profondi. Le dimensioni ridotte che le caratterizzano facilitano il loro trasporto a lunga distanza attraverso le correnti. Si tratta infatti di particelle di polimeri plastici di dimensioni comprese tra 0,1 µm e 5 mm, prodotte tal quali a livello industriale (microplastiche primarie) o derivate dalla frammentazione di oggetti in plastica più grandi (microplastiche secondarie) a seguito del loro utilizzo (es. tessuti, vernici, pneumatici) o per opera di agenti atmosferici (raggi UV, temperature). Una volta fatto il loro ingresso nell’ecosistema marino possono essere facilmente ingerite da molti organismi, entrando così nella catena alimentare, sino agli esseri umani. I molluschi bivalvi (come mitili, ostriche, vongole e capesante), essendo filtratori, sono spesso utilizzati per valutare l’inquinamento da microplastiche negli ambienti marini. Se consumati come alimenti, possono pertanto rappresentare una fonte di esposizione alle microplastiche per l’uomo.

“L’esposizione umana alle microplastiche è molto diversa tra paese e paese a causa delle differenze geografiche e culturali legate al consumo dei molluschi bivalvi – conclude Armani – Un rischio elevato, calcolato sulla base del consumo annuo di molluschi bivalvi e della quantità media di microplastiche per grammo, è stato riscontrato in Cina e Corea del Sud, mentre a livello europeo sono stati riscontrati rischi maggiori in Francia e Grecia”.

La ricerca pubblicata sulla rivista Animals è stata finanziata dal Ministero della Salute italiano, dall’Unione Europea grazie al fondo NextGeneration EU e attraverso il progetto SAMOTHRACE del Ministero dell’Università e della Ricerca.

Il FishLab dell’Ateneo pisano è impegnato da anni in attività di ricerca che affrontano problematiche inerenti la sicurezza e la tracciabilità dei prodotti della pesca. La ricerca si inserisce nella visione One Health che vede uomo, animali e ambiente strettamente interconessi.

Foto di gruppo:da sinistra Gabriele Spatola, Andrea Armani, Giusti Alice e Tinacci Lara
Foto di gruppo:da sinistra Gabriele Spatola, Andrea Armani, Giusti Alice e Tinacci Lara

 

Testo e immagine dall’Unità Comunicazione Istituzionale dell’Università di Pisa.

Keep Reading
By
Geologia

“Ciottoli smart”  con trasmittenti per salvare la Proménade des Anglais a Nizza

By
dettaglio dei ciottoli smart

“Ciottoli smart”  con trasmittenti per salvare la Proménade des Anglais a Nizza

L’innovativo metodo delle Università di Pisa e Padova contro l’erosione delle spiagge sperimentato anche a Marina di Pisa e in altre località europee

dettaglio dei ciottoli smart
dettaglio dei ciottoli smart

“Smart Pebbles” o “Ciottoli smart” dotati di trasmittente per contrastare l’erosione delle spiagge e programmare efficaci interventi di salvaguardia. L’innovativo sistema è stato messo a punto dai professori Duccio Bertoni e Giovanni Sarti del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa in collaborazione con Alessandro Pozzebon del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Padova. Negli ultimi 15 anni gli “smart pebbles” sono stati sperimentati in diverse località europee da Marina di Pisa sino alla Proménade des Anglais a Nizza.

“Si tratta di ciottoli al cui interno è inserita una trasmittente in modo da renderli rintracciabili a distanza di tempo grazie all’utilizzo di un’apposita antenna – spiega Bertoni – questo ci consente di mappare gli spostamenti della massa di ghiaia e di intervenire nel modo migliore”.

Il gruppo di lavoro pisano è stato chiamato a Nizza da Rémi Dumasdelage e Julien Larraun, gli ingegneri costieri responsabili della gestione del litorale della Municipalità di Nizza (Francia). A causa della ripida pendenza dei fondali, la spiaggia ghiaiosa della Proménade des Anglais ha infatti da sempre sofferto di un’intensa perdita di sedimenti, ma fin tanto che gli apporti del Fiume Var riusciva a bilanciarla, la spiaggia riusciva a mantenere l’equilibrio. Tuttavia, a seguito di interventi invasivi sul territorio da parte dell’uomo (ad esempio la costruzione dell’aeroporto di Nizza), il bilancio sedimentario è gradualmente diventato negativo. I ripascimenti artificiali sono stati l’unica misura realmente efficace per mitigare la perdita: tra il 1969 e il 2015 sono stati riversati circa 600.000 m3 di sedimento, con costi enormi sostenuti dalla Municipalità, senza contare l’impatto ambientale.

Ricerca ciottoli smart con antenna
Ricerca ciottoli smart con antenna

Gli esperti del dipartimento di Scienze della Terra dell’Ateneo pisano sono stati chiamati proprio per ottimizzare questi interventi. L’esperimento nella zona della Plage Fabron è durato complessivamente 48 ore e ha permesso di individuare alcune tendenze per quanto riguarda il trasporto di ciottoli in condizioni di lieve moto ondoso.

“Il movimento non è esclusivamente diretto verso il largo ma i sedimenti vengono trasportati lungo la riva definendo cicli di distruzione e ricostruzione – racconta Bertoni –, indipendentemente dalla massa, che non ha influenza è poi fondamentale la forma dei ciottoli, quelli sferici escono infatti più rapidamente dal sistema spiaggia rispetto a quelli discoidali, semplicemente perché la gravità, unita ai moti delle onde, ne favorisce il rotolamento in profondità”.

Sulla base dei risultati evidenziati, pubblicati in aprile sulla rivista Ocean & Coastal Management, i manager costieri della Municipalità di Nizza hanno quindi pianificato i futuri ripascimenti favorendo l’utilizzo di ciottoli discoidali rispetto a quelli sferici. A fronte di un lieve aumento dei costi legati alla selezione del materiale corretto, il risparmio in termini di manutenzione ed integrazioni future è stato comunque valutato vantaggioso.

“Ma il contatto con la Municipalità di Nizza non finisce qui – conclude Sarti – e sono già allo studio ulteriori esperimenti volti a definire le caratteristiche di trasporto sedimentario su periodi più lunghi e su fasce più ampie del litorale”.

Testo e foto dall’Unità Comunicazione Istituzionale dell’Università di Pisa.

Keep Reading
By
Economia

Il geotermico è la rinnovabile più efficace per diminuire le emissioni di CO2

By
geotermico rinnovabile efficace Impianto ad energia geotermica di Nesjavellir in Islanda, che fornisce acqua calda all'area di Reykjavík

Il geotermico è la rinnovabile più efficace per diminuire le emissioni di CO2 (seguono idroelettrico e solare)

Lo studio dell’Università di Pisa su 27 paesi OCSE dal 1965 al 2020 pubblicato sul Journal of Cleaner Production

Impianto ad energia geotermica di Nesjavellir in Islanda, che fornisce acqua calda all'area di Reykjavík
Impianto ad energia geotermica di Nesjavellir in Islanda, che fornisce acqua calda all’area di Reykjavík. Foto di Gretar Ívarsson, modificata da Fir0002, in pubblico dominio

Per diminuire le emissioni di CO2 nell’atmosfera, il geotermico è la fonte di energia rinnovabile più efficace, seguito da idroelettrico e solare. La notizia arriva da uno studio su 27 paesi OCSE dal 1965 al 2020 pubblicato sul Journal of Cleaner Production.

La ricerca ha analizzato l’impatto di alcune fonti di energia rinnovabile per la produzione di energia elettrica: geotermico, solare, eolico, biofuel, idroelettrico. Dai risultati è emerso che ognuna di esse contribuisce a ridurre le emissioni di CO2 e dunque è utile agli obiettivi della transizione ecologica. Fra tutte, le migliori sono il geotermico, l’idroelettrico, e il solare, in ordine decrescente di importanza. A livello quantitativo, 10 terawattora di energia elettrica prodotti da geotermico, idroelettrico, e solare, consentono infatti di ridurre le emissioni di CO2 pro capite rispettivamente di 1.17, 0.87, e 0.77 tonnellate.

I 27 paesi OCSE esaminati dal 1965 al 2020 sono stati scelti come campione perché contribuiscono notevolmente al rilascio di emissioni di CO2 nell’atmosfera e rappresentano circa un terzo del totale delle emissioni globali di CO2. Nello specifico si tratta di Australia, Austria, Canada, Cile, Cipro, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Grecia, Islanda, Irlanda, Israele, Italia, Giappone, Messico, Paesi Bassi, Nuova Zelanda, Norvegia, Polonia, Portogallo, Corea del Sud, Spagna, Svezia, Svizzera, Regno Unito e Stati Uniti.

Per ricavare i dati, la ricerca ha analizzato molteplici fonti, le principali sono: Food and Agriculture Organization (FAO), International Energy Agency (IEA), OECD, Our World in Data (OWID), e World Bank.

“È noto che circa due terzi degli italiani si dichiara appassionato del tema della sostenibilità e ritiene importante l’uso delle rinnovabili per avere città più sostenibili  – dice Gaetano Perone, ricercatore del dipartimento di Economia e Management dell’Università di Pisa e autore dell’articolo – la mia analisi spiega in modo dettagliato l’impatto di ciascuna energia rinnovabile sulle emissioni di CO2, considerando anche altri aspetti legati ai costi di implementazione e costruzione delle centrali e delle opportunità date dalle caratteristiche geografiche e climatiche dei paesi considerati”.

Riferimenti bibliografici:

Gaetano Perone, The relationship between renewable energy production and CO2 emissions in 27 OECD countries: A panel cointegration and Granger non-causality approach, Journal of Cleaner Production,
Volume 434, 2024, 139655, ISSN 0959-6526, DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.139655

Testo dall’Unità Comunicazione Istituzionale dell’Università di Pisa.

Keep Reading
By
Astronomia

Il radiotelescopio LOFAR acquisisce la nuova configurazione di European Research Infrastructure Consortium (ERIC)

By
LOFAR ERIC

LOFAR: LA PIÙ GRANDE RETE DI RADIOTELESCOPI ALLE BASSE FREQUENZE SI RAFFORZA DIVENENDO UN CONSORZIO EUROPEO DI INFRASTRUTTURA DI RICERCA (ERIC)

Il radiotelescopio europeo LOFAR (LOw Frequency ARray) acquisisce la nuova configurazione di European Research Infrastructure Consortium (ERIC). L’avvio di questa entità legale pensata per ottimizzare la gestione dell’infrastruttura e consolidare la leadership mondiale dell’Europa nel campo è stato ufficialmente dato nel corso della prima riunione del Consiglio di LOFAR ERIC svoltasi oggi.

Crediti per l’immagine: ASTRON

L’infrastruttura di ricerca di LOFAR, composta da 70mila antenne distribuite su ben dieci Paesi europei a cui anche l’Italia partecipa con la guida dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, forma il telescopio a bassa frequenza più potente del pianeta ed è il più grande precursore del futuro radiotelescopio SKA alle basse frequenze. LOFAR ha già rivoluzionato la ricerca sulla radioastronomia, dando luogo a una valanga di pubblicazioni scientifiche nell’ultimo decennio. In particolare, la comunità Italiana sta giocando un ruolo fondamentale nell’utilizzo scientifico dei dati LOFAR e ha dato un contributo tecnologico importante nella progettazione e realizzazione dei sistemi che saranno utilizzati nell’aggiornamento della infrastruttura (LOFAR 2.0) prevista per il 2025.

LOFAR ERIC governerà proprio la sfida tecnologica alla base di LOFAR 2.0, che porterà ad un grande potenziamento di LOFAR mettendo a disposizione della comunità astronomica una capacità di osservazione ed elaborazione dei dati ancora più all’avanguardia, producendo un ulteriore balzo in avanti nella sensibilità e risoluzione delle immagini prodotte da LOFAR.

“Siamo fieri di contribuire in modo decisivo al progetto LOFAR” commenta Marco Tavani, Presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. “L’Italia è infatti uno dei Paesi fondatori di questo ERIC che oggi rafforza la leadership mondiale dell’Europa nel campo della radioastronomia. Il lavoro incessante per migliorare a livello tecnologico e organizzativo questa infrastruttura di ricerca sarà fondamentale per entrare in una nuova era dello studio dell’universo nelle onde radio, quando sarà operativo anche lo Square Kilometre Array Observatory”.

LOFAR ERIC fornirà un accesso trasparente a un’ampia gamma di servizi di ricerca scientifica per la comunità europea e globale, promuovendo collaborazioni e consentendo ai ricercatori di portare avanti progetti innovativi su larga scala in tutti i settori scientifici, tra cui lo studio dell’universo primordiale, la formazione e l’evoluzione delle galassie, la fisica delle pulsar e dei fenomeni radio transitori, la natura delle particelle cosmiche ad altissima energia e la struttura dei campi magnetici cosmici. LOFAR ERIC garantirà l’accesso ad una mole di dati senza precedenti attraverso un archivio distribuito su scala Europea e aperto alla comunità.

I membri fondatori di LOFAR ERIC sono Bulgaria, Germania, Irlanda, Italia, Paesi Bassi e Polonia. Collaborazioni con istituti in Francia, Lettonia, Svezia e Regno Unito garantiscono un’ulteriore partecipazione all’infrastruttura distribuita LOFAR e al programma di ricerca. La sede statutaria di LOFAR ERIC è a Dwingeloo, nei Paesi Bassi, ospitata dal NWO-I/ASTRON (Netherlands Institute for Radio Astronomy, che ha guidato la progettazione di LOFAR).

“L’istituzione di LOFAR ERIC consolida l’eccellenza a livello mondiale per l’Europa in un importante settore di ricerca”, dice René Vermeulen, direttore fondatore di LOFAR ERIC. “Con la sua impareggiabile infrastruttura di ricerca distribuita e il suo solido partenariato paneuropeo, LOFAR ERIC entra nello Spazio europeo della ricerca come una potenza all’avanguardia nella scienza e nella tecnologia dell’astronomia, con il potenziale per contribuire a sfide complesse più ampie”.

Informazioni su LOFAR ERIC

LOFAR ERIC (LOw-Frequency ARray European Research Infrastructure Consortium) assicura il futuro della radioastronomia a bassa frequenza sfruttando l’infrastruttura di ricerca distribuita LOFAR come osservatorio leader mondiale per la ricerca astronomica su larga scala. LOFAR ERIC consolida la leadership mondiale dell’Europa in questo campo. È stato istituito dalla Commissione europea il 20 dicembre 2023. I membri fondatori di LOFAR ERIC sono Bulgaria, Germania, Irlanda, Italia, Paesi Bassi e Polonia. Collaborano a LOFAR ERIC anche istituti in Francia, Lettonia, Svezia e Regno Unito.

LOFAR ERIC
Crediti per l’immagine: ASTRON

Informazioni su LOFAR

LOFAR è il più grande e sensibile radiotelescopio al mondo che opera a basse frequenze radio, tra 10 e 240 MHz. Si tratta di un’infrastruttura di ricerca distribuita che consiste in molteplici stazioni d’antenna, geograficamente distribuite in tutta Europa, tutte gestite via software e dotate di un potente sistema di calcolo e di una massiccia archiviazione di dati in diversi centri dati distribuiti. Il funzionamento congiunto forma un sistema di osservazione ed elaborazione dati unificato, altamente agile e capace. Con una sensibilità cento volte superiore a quella di qualsiasi telescopio precedente a queste frequenze, una risoluzione d’immagine senza precedenti su un ampio campo visivo e la capacità di osservare simultaneamente in più direzioni, LOFAR è di gran lunga il telescopio a bassa frequenza più potente del pianeta e sta rivoluzionando la nostra visione dell’universo radio a bassa frequenza. LOFAR è stato originariamente sviluppato dal NWO-I/ASTRON, l’Istituto olandese di radioastronomia, che ora ospita LOFAR ERIC e fornisce la maggior parte dei servizi operativi di LOFAR ERIC. LOFAR ERIC è finanziato congiuntamente dai suoi membri e partner, che stanno implementando collettivamente un importante aggiornamento (LOFAR2.0) per migliorare e ampliare notevolmente le capacità di ricerca scientifica.

LOFAR ERIC
Crediti per l’immagine: ASTRON

Testo e immagini dall’Ufficio stampa dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).

Keep Reading
By
Astronomia

Gas molecolare freddo nel mezzo interstellare della galassia del quasar Pōniuā‘ena

By
gas molecolare freddo quasar Pōniuā‘ena

Rilevato gas molecolare freddo, sotto forma di monossido di carbonio, nel mezzo interstellare della galassia che ospita il quasar Pōniuā‘ena

Osservato per la prima volta gas molecolare freddo, sotto forma di monossido di carbonio, nella galassia che ospita un buco nero supermassiccio in un’epoca remota della storia del cosmo, quando l’Universo aveva solo settecento milioni di anni. La scoperta, realizzata da un team internazionale guidato da ricercatrici e ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), è stata possibile grazie all’osservatorio NOEMA sulle Alpi francesi.

Le 12 antenne dell’osservatorio NOEMA, sulle Alpi francesi.
Crediti: IRAM, J.Boissier

Come si influenzano a vicenda la crescita di un buco nero supermassiccio e quella della galassia che lo ospita? Che impatto hanno questi buchi neri sulle primissime fasi evolutive delle galassie? Un team internazionale guidato da ricercatrici e ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) si è posto questi quesiti, tra i più spinosi dell’astrofisica contemporanea, e per affrontarli ha osservato uno dei tre quasar luminosi più distanti noti, la cui luce è partita circa tredici miliardi di anni fa, quando l’universo aveva un’età di appena settecento milioni di anni.

Illustrazione del quasar Pōniuāʻena.
Crediti: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld

I quasar sono nuclei estremamente brillanti di galassie attive, la cui enorme luminosità deriva dall’intensa attività del buco nero supermassiccio nascosto nel cuore della galassia. Il quasar scelto dal team si chiama Pōniuā‘ena, che in lingua hawaiana “evoca l’invisibile fonte rotante della creazione, circondata da brillantezza”, ed è alimentato da un buco nero la cui massa è pari a un miliardo e mezzo di volte quella del Sole. La galassia che lo ospita si trova nel mezzo dell’epoca della reionizzazione, quel periodo della storia cosmica, verificatosi alcune centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, durante il quale l’Universo è diventato trasparente alla radiazione emessa da stelle e galassie, così che la loro luce può raggiungerci oggi. Quasar come questo si sono formati molto presto nella sequenza temporale del cosmo, trovandosi in ambienti estremi caratterizzati dall’accumulo di enormi quantità di gas e polvere, ma le ragioni di una comparsa così rapida sono ancora uno dei misteri più grandi nell’astrofisica extragalattica.

gas molecolare freddo quasar Pōniuā‘ena
Mappa dell’emissione di gas molecolare (monossido di carbonio) da parte del quasar Poniua‘ena, realizzata dall’osservatorio NOEMA.
Crediti: IRAM/NOEMA/C. Feruglio (INAF)

Osservando il quasar Pōniuā‘ena con il Northern Extended Millimeter Array (NOEMA), il più potente radiotelescopio del suo genere nell’emisfero nord, il team ha rilevato gas molecolare freddo, sotto forma di monossido di carbonio, nel mezzo interstellare della galassia che ospita il quasar. Si tratta di un rilevamento da record: non era mai stato osservato gas molecolare freddo a epoche così antiche nella storia dell’Universo. I risultati sono stati pubblicati su The Astrophysical Journal Letters.

gas molecolare freddo quasar Pōniuā‘ena
Mappa dell’emissione di gas molecolare (monossido di carbonio) da parte del quasar Poniua‘ena, realizzata dall’osservatorio NOEMA.
Crediti: IRAM/NOEMA/C. Feruglio (INAF)

Si ritiene che il gas molecolare freddo sia uno degli ingredienti chiave per una efficiente formazione stellare. Per questo, gli astronomi ritengono che il gas molecolare fosse presente già nell’Universo primordiale, anche prima che le stelle si formassero in grandi quantità. Di conseguenza, la scoperta del monossido di carbonio nel quasar Pōniuā’ena rappresenta una nuova pietra miliare per comprendere la formazione delle primissime molecole nell’Universo.

“È la prima volta che misuriamo la riserva di gas molecolare freddo e polvere nell’Universo primordiale, appena qualche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang”, spiega Chiara Feruglio, ricercatrice INAF a Trieste e prima autrice dello studio. “Troviamo che le galassie ospiti di quasar nell’Universo antico hanno già la capacità di accumulare una massa di gas e polvere molto elevata: circa venti miliardi di masse solari, comparabile con quanto osservato in epoche cosmiche successive. È interessante notare che, nonostante il breve tempo cosmico intercorso dal Big Bang all’epoca in cui osserviamo il quasar Pōniuā‘ena, le quantità relative di gas freddo e polvere fredda è già molto simile al valore misurato nella nostra galassia, la Via Lattea, e altre galassie che popolano l’Universo odierno”.

“Sappiamo che questo quasar ospita un buco nero molto massiccio, che deve essersi formato o da una marcata concentrazione primordiale di massa oppure tramite accrescimento di gas a un tasso molto elevato su concentrazioni di massa più piccole” nota la co-autrice Francesca Civano, Chief Scientist presso il Physics of the Cosmos Program Office del NASA Goddard Space Flight Center a Greenland nel Maryland, Stati Uniti. “Le osservazioni erano state programmate per studiare solamente la componente della polvere, non ci aspettavamo di rilevare anche una grande riserva di gas freddo, anche perché, per gli altri due quasar noti a distanze così elevate, il gas freddo non è stato ancora individuato. Invece con sorpresa abbiamo trovato due righe molto forti, che indicano una massiccia riserva di gas freddo e denso”.

“Solo la notevole sensibilità recentemente raggiunta da NOEMA, unita alla sua ampia larghezza di banda di frequenza, ha consentito la scoperta del monossido di carbonio a Pōniuā’ena” aggiunge Jan Martin Winters, astronomo dell’Institut de radioastronomie millimétrique (IRAM) in Francia e co-autore dello studio. “La potenza recentemente acquisita da NOEMA mantiene ora la promessa di rilevare il gas molecolare freddo in molte più sorgenti che ospitano quasar in queste epoche cosmiche primordiali. Tali rilevazioni permetterebbero di far luce anche sulla produzione di elementi pesanti nelle primissime fasi dell’Universo”.

L’idrogeno molecolare è di fondamentale importanza in quanto è il costituente base da cui nascono le stelle, e spesso viene invocato come il “serbatoio” della formazione stellare. Sfortunatamente, l’idrogeno molecolare non può essere osservato di per sé, ma si può utilizzare una relazione empirica tra la massa del monossido di carbonio e la massa dell’idrogeno molecolare per ricavare la quantità di idrogeno molecolare dalla quantità misurata di monossido di carbonio. L’osservazione del monossido di carbonio nel quasar Pōniuā’ena ha quindi permesso al team di ottenere una prima stima della densità cosmica di idrogeno molecolare. La stima di questo parametro fornisce importanti informazioni sulla chimica primordiale, svelando nuovi dettagli su come si sono formate le prime e più semplici molecole dell’Universo. Queste stime erano finora limitate a epoche cosmiche molto successive, a partire da circa un miliardo di anni dopo il Big Bang. “La densità cosmica di idrogeno molecolare stimata grazie alle osservazioni del quasar Pōniuā‘ena concorda con quanto predetto dai più recenti modelli di formazione ed evoluzione di gas freddo nelle prime fasi dell’Universo e dalle simulazioni cosmologiche”, ricorda il ricercatore INAF Umberto Maio, co-autore dello studio. Questo risultato indica che i modelli teorici sono sulla buona strada per spiegare le proprietà fondamentali dell’Universo primordiale.

Conclude Luca Zappacosta dell’INAF, co-autore della ricerca e a capo della collaborazione scientifica HYPERION: “Pōniuā‘ena fa parte di HYPERION, un campione dei quasar primordiali luminosi, specificamente selezionati per le ‘abitudini alimentari’ estreme dei loro buchi neri massicci. Studiando i quasar di HYPERION miriamo a comprendere la natura della comparsa così precoce di questi oggetti sorprendenti e a caratterizzare l’evoluzione simultanea di un buco nero e della sua galassia ospite. In questo contesto, questo rilevamento da record è cruciale in quanto pone le basi per scoprire il ruolo del gas molecolare freddo accumulato nei primi quasar in formazione e le avide abitudini alimentari dei buchi neri”.

 

 

Per ulteriori informazioni:

L’articolo “HYPERION: First constraints on dense molecular gas at z=7.5149 from the quasar Pōniuā‘ena”, di Chiara Feruglio, Umberto Maio, Roberta Tripodi, Jan Martin Winters, Luca Zappacosta, Manuela Bischetti, Francesca Civano, Stefano Carniani, Valentina D’Odorico, Fabrizio Fiore, Simona Gallerani, Michele Ginolfi, Roberto Maiolino, Enrico Piconcelli, Rosa Valiante, Maria Vittoria Zanchettin, è stato pubblicato online sulla rivista Astrophysical Journal Letters.

Testo e immagini dall’Ufficio stampa – Struttura per la Comunicazione di Presidenza dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF)

Keep Reading
By
Astronomia

Con le pulsar una finestra nell’osservazione delle onde gravitazionali

By
pulsar osservazione onde gravitazionali

LE PULSAR CI SVELANO IL RESPIRO DELLO SPAZIO-TEMPO: SI APRE UNA NUOVA FINESTRA NELL’OSSERVAZIONE DELLE ONDE GRAVITAZIONALI

Una collaborazione internazionale di astronomi europei, fra cui ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e dell’Università di Milano-Bicocca, coadiuvata da colleghi indiani e giapponesi, ha pubblicato i risultati di oltre 25 anni di osservazioni effettuate da sei dei radiotelescopi più sensibili del mondo. Dall’analisi di questi dati e di quelli di altre collaborazioni in nord America, Australia e Cina, emergono i segni distintivi della presenza nel cosmo di onde gravitazionali di bassissima frequenza. Questi risultati rappresentano una pietra miliare per l’astrofisica contemporanea: da un lato aprono una nuova finestra osservativa nella scienza delle onde gravitazionali e dall’altro confermano l’esistenza di onde gravitazionali ultra lunghe che, secondo le teorie correnti, dovrebbero essere generate da coppie di buchi neri super-massicci formatisi nel corso del processo di fusione fra le galassie.

Le pulsar ci svelano il lento respiro dello spazio-tempo: si apre una nuova finestra nell’osservazione delle onde gravitazionali. Crediti: Danielle Futselaar / MPIfR

In una serie di articoli pubblicati oggi sulla rivista Astronomy and Astrophysics, gli scienziati dell’European Pulsar Timing Array (EPTA), in collaborazione con i colleghi indiani e giapponesi dell’Indian Pulsar Timing Array (InPTA), riportano i risultati ottenuti analizzando dati raccolti in oltre 25 anni, che promettono di condurre a scoperte senza precedenti nello studio della formazione e dell’evoluzione del nostro Universo e delle galassie che lo popolano.

“I risultati presentati oggi dalla collaborazione EPTA sono straordinari per la loro importanza scientifica e per le prospettive future di ulteriore consolidamento dei risultati” commenta Marco Tavani, presidente dell’INAF. “L’Astrofisica italiana e l’INAF sono leader mondiali in una grande impresa finalizzata a esplorare il Cosmo con le onde gravitazionali, un filone di ricerca che vedrà l’Italia protagonista nei prossimi anni”.

Le pulsar ci svelano il lento respiro dello spazio-tempo: si apre una nuova finestra nell’osservazione delle onde gravitazionali. Crediti: Danielle Futselaar / MPIfR

L’EPTA è una collaborazione di scienziati di undici istituzioni in tutta Europa, fra cui due in Italia (l’INAF con la sua sede di Cagliari e l’Università di Milano-Bicocca), e riunisce astronomi e fisici teorici, al fine di utilizzare le osservazioni degli impulsi ultra regolari provenienti da stelle di neutroni chiamate “pulsar” per costruire un rilevatore di onde gravitazionali delle dimensioni della nostra Galassia.

«Le pulsar sono eccellenti orologi naturali e possiamo usare l’incredibile regolarità dei loro segnali per cercare minuscoli cambiamenti nel loro ticchettio causati da sottili dilatazioni e compressioni dello spazio-tempo provocati da onde gravitazionali provenienti dall’Universo lontano»,

spiega Golam Shaifullah, ricercatore presso l’Università di Milano-Bicocca nel gruppo di ricerca ‘B Massive’ diretto da Alberto Sesana, professore ordinario dell’Ateneo, e finanziato dall’European Research Council.

Infatti le pulsar si comportano come orologi naturali di alta precisione e dalla misura ripetuta di piccolissime variazioni (inferiori ad un milionesimo di secondo e correlate fra loro) nei tempi di arrivo dei loro impulsi è possibile misurare le minute dilatazioni e compressioni dello spazio-tempo provocate dal passaggio di onde gravitazionali provenienti dall’Universo lontano.

Questo gigantesco rivelatore di onde gravitazionali – che dalla Terra si estende in direzione di 25 pulsar, selezionate all’interno della nostra Via Lattea e distanti migliaia di anni luce da noi – rende possibile sondare un tipo di onde gravitazionali aventi un ritmo lentissimo, corrispondente a lunghezze d’onda enormemente più lunghe di quelle osservate, a partire dal 2015, dai cosiddetti interferometri per onde gravitazionali, tra cui spiccano Virgo a Cascina (vicino a Pisa) e LIGO negli USA.

All’INAF di Cagliari, l’entusiasmo è palpabile:

“Grazie alle osservazioni di EPTA, stiamo aprendo una nuova finestra nell’universo delle onde gravitazionali ultra lunghe (corrispondenti a frequenze di oscillazione del miliardesimo di Hertz) che sono associate a sorgenti e fenomeni unici”,

afferma la ricercatrice Caterina Tiburzi. La collega Marta Burgay precisa

“Queste onde gravitazionali ci permettono di studiare alcuni dei misteri finora irrisolti nell’evoluzione dell’Universo, fra cui, ad esempio, le proprietà della elusiva popolazione cosmica dei sistemi binari formati da due buchi neri supermassici, aventi masse miliardi di volte maggiori di quella del Sole”. 

Questi buchi neri si trovano ad orbitare al centro di galassie che stanno fondendosi l’una con l’altra, e durante il loro orbitare, la teoria della relatività generale di Albert Einstein prevede che emettano onde gravitazionali ultra lunghe.

Gli strumenti utilizzati per raccogliere i dati sono l’Effelsberg Radio Telescope in Germania, il Lovell Telescope dell’Osservatorio Jodrell Bank nel Regno Unito, il Nancay Radio Telescope in Francia, il Westerbork Radio Synthesis Telescope nei Paesi Bassi, e il Sardinia Radio Telescope (SRT) in Italia.

“Questi risultati – aggiunge l’astronoma Delphine Perrodin, sempre dell’INAF di Cagliari – si basano su decenni di certosine e instancabili campagne di osservazione effettuate utilizzando i cinque più grandi radiotelescopi in Europa. Inoltre, una volta al mese i dati di questi telescopi vengono anche sommati fra loro, aumentando ulteriormente la sensibilità dell’esperimento”.

Queste osservazioni sono poi state ulteriormente integrate dai dati forniti dal Giant Metrewave Radio Telescope in India, con ciò rendendo l’insieme di dati ancora più accurato.

“È una grande soddisfazione per tutta l’astrofisica italiana che SRT, il grande radiotelescopio gestito da INAF, sia fra i  testimoni dell’emergere nei dati di questo lento respiro dello spazio-tempo”, spiega Andrea Possenti, Primo Ricercatore dell’INAF di Cagliari e fra i fondatori di EPTA, assieme all’ex presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica Nichi D’Amico: “Si tratta di nuovo grande risultato scientifico, che conferma, a livello mondiale, il ruolo centrale dell’Italia, e vieppiù della Sardegna (con SRT e speriamo presto anche con l’Einstein Telescope), nello studio delle onde gravitazionali per molti decenni a venire “.

I risultati dell’EPTA si confrontano con una serie di pubblicazioni indipendenti oggi annunciate in parallelo da altre collaborazioni in tutto il mondo, facenti capo agli esperimenti di tipo PTA (pulsar timing array) australiano, cinese e nordamericano, noti rispettivamente come PPTA, CPTA e NANOGrav. I vari risultati sono consistenti fra tutte le collaborazioni, ciò che corrobora ulteriormente la presenza nei dati di un segnale dovuto ad onde gravitazionali. Il lavoro però non termina qui, in quanto la natura stessa del segnale osservato prevede che esso si manifesti in maniera progressivamente più chiara.

“Ho cominciato il mio dottorato al momento giusto – ricorda Francesco Iraci, dottorando dell’Università di Cagliari che da circa un anno svolge le sue ricerche presso l’INAF di Cagliari proprio nel contesto di EPTA – e non vedo l’ora di contribuire all’ulteriore affinamento dei dati!”

Spiegando l’importanza di questo risultato, il professor Alberto Sesana afferma: «L’insieme di dati dell’EPTA è straordinariamente lungo e denso ed ha permesso di ampliare la finestra di frequenza in cui possiamo osservare queste onde, permettendo una migliore comprensione della fisica delle galassie che si fondono e dei buchi neri supermassicci che esse ospitano».

La lunghezza del set di dati consente infatti di sondare onde gravitazionali che oscillano in maniera incredibilmente lenta consentendo di esplorare sistemi binari di buchi neri con periodi orbitali di decine di anni. D’altra parte, la cadenza dei dati consente anche di studiare onde che compiono molte oscillazioni al mese, dando accesso a sistemi di buchi neri con periodi orbitali molto più brevi, dell’ordine di pochi giorni.

I risultati dell’analisi dei dati EPTA presentati oggi sono in linea con quanto atteso dalle predizioni degli astrofisici. Nataliya Porayko, ‘visiting researcher’ all’Università di Milano-Bicocca tuttavia sottolinea che

«una regola d’oro in fisica per conclamare la scoperta di un nuovo fenomeno è che il risultato dell’esperimento abbia una probabilità di verificarsi casualmente meno di una volta su un milione».

Il risultato riportato da EPTA – così come dalle altre collaborazioni internazionali – non soddisfa ancora questo criterio, infatti c’è ancora circa una probabilità su mille che fonti di rumore casuali cospirino per generare il segnale.

«Ma i lavori sono già in corso –  come spiega Aurelien Chalumeau, assegnista del gruppo B Massive – gli scienziati delle quattro collaborazioni – EPTA, InPTA, PPTA e NANOGrav – stanno combinando i loro dati con il coordinamento dell’International Pulsar Timing Array».

L’obiettivo è quello di ampliare gli attuali insiemi di dati, sfruttando misure effettuate su oltre 100 pulsar, osservate con tredici radiotelescopi in tutto il mondo. L’accresciuta quantità e qualità dei dati dovrebbe consentire agli astronomi di raggiungere l’obiettivo nel prossimo futuro, fornendo la prova inconfutabile che una nuova era nell’esplorazione dell’Universo è iniziata.

Testo, video e immagini dall’Ufficio stampa – Struttura per la Comunicazione di Presidenza Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e dall’Ufficio stampa Università di Milano-Bicocca

Keep Reading
By