La costellazione del Cigno

Questa serie di articoli fa uso del Simulatore di costellazioni in 3D, descritto in questo articolo. Se si dovessero riscontrare problemi nel caricamento delle pagine, scaricare manualmente l’ultima versione di JRE (Java Runtime Environment) all’indirizzo:
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Introduzione

Parlavo della Via Lattea: già dalla foto di Stellarium si può notare che il nostro cigno con le ali spiegate sembra volare proprio lungo questo fiume biancastro, latteo appunto. E dalla foto si può notare che parallelamente al corpo del Cigno (Deneb, Sadr, η Cyg ed Albireo) c’è una zona più scura, detta “Fenditura del Cigno”, formata da polveri interstellari scure che nascondono le stelle retrostanti.

La costellazione del Cigno

Per parlare poi di altre infinite caratteristiche dei questa costellazione ci vorrebbe un’enciclopedia, quindi sceglierò qualche particolarità assolutamente inaspettata, che la fa balzare in testa ad una graduatoria particolare, rispetto alle altre costellazioni analizzate fin qui. Ma andiamo con ordine. Intanto lanciamo il programma in un’altra finestra, così possiamo seguire insieme le mie considerazioni.

La prima cosa che possiamo notare è che questa costellazione corrisponde quasi perfettamente al volatile che rappresenta: anche in questo caso con il tasto “f” possiamo vedere un’altra figura di cigno da parte di H.A.Rey che è stato veramente abilissimo a raffigurare in modo differente e completamente nuovo alcune costellazioni. In questo caso è riuscito a vedere anche le due zampette, oltre alle ali ben distese: avrebbe potuto anche aggiungere un po’ del corpo, visto che il collo del cigno è (e deve rimanere) sottile e flessuoso.

Se giriamo il nostro foglio e lo mettiamo di taglio tutto sulla sinistra, possiamo vedere le distanze delle stelle che ho inserito nel diagramma: qui c’è una stella ad appena 12 anni luce (61 Cyg, della quale parleremo in un altro articolo), poi ce ne sono 4 sotto i 100 (θ Cyg, τ Cyg, Giena e μ1 Cyg) poi altre fino a 1000, altre ancora fino a 2000 (35 Cyg), una oltre i 3000 (Deneb), una oltre i 4500 (σ Cyg) ed una nientemeno a 5200 al (la variabile KY Cyg). Quindi rispetto alle altre costellazioni viste finora, ci sono un po’ di stelle vicine e un bel po’ di stelle veramente distanti: la più lontana di questo gruppo di stelle è anche particolarissima perché ha una grandezza davvero smisurata. Pensate: 1420 volte il raggio del Sole e dunque quasi il doppio del mostro che finora ci era sembrato imbattibile, la stupenda Antares, nello Scorpione. Ma… non finisce qui: infatti nello studio delle costellazioni incontreremo stelle ancora più grandi! E nel riassunto iniziale dicevo che questa è una costellazione particolare: lo è dal momento che in essa troviamo un’altra decina di stelle enormi, delle quali vedremo un bel po’ di foto. Intanto vi dico che (e forse è un record), le tre stelle α, β e γ, le più luminose del Cigno sono anche loro dei mostriciattoli. Si tratta di una vera sarabanda di stelle giganti finora mai riscontrata: al massimo ne avevamo trovate un paio e chissà che nei prossimi articoli non incontreremo altre costellazioni con tante stelle così grandi.

A questo punto vorrei fare una precisazione tecnica: tutte le informazioni che fornisco le prendo di solito dalle fonti ufficiali che si trovano in internet (SIMBAD, di cui ho già parlato più volte). Ma tra questi dati le dimensioni delle stelle non si trovano, dal momento che vanno calcolate in un modo alquanto complesso in base alle caratteristiche fisiche delle singole stelle. Tutto questo lo fa già Celestia, i cui programmatori si sono da sempre prefissati lo scopo di essere il più possibile scientifici ed aderenti alla realtà, salvo correggere eventuali errori o effettuare aggiornamenti in base a nuove scoperte e a segnalazioni che provengono dal forum. Ecco perciò che i numeri, che io riporto, potrebbero essere leggermente (ed in alcuni casi parecchio) differenti da quelli che si trovano in altre fonti. Pensate che ai creatori di Celestia non basta che una certa informazione sia riportata su Wikipedia per essere accettata: cercano viceversa di controllarla su più fonti autorevoli (secondo certi criteri) e solo dopo conferme vengono inserite nel programma. Dal momento che questi creatori sono un pool di scienziati e di grandi esperti di Astronomia, astrofisica, $Cosmologia$, Dinamiche Stellari, Planetologia, ecc, direi che ci si deve assolutamente fidare di loro ed è quanto faccio io molto volentieri. Al di là poi delle mere cifre, quello che conta è la sostanza che c’è dietro certe informazioni: ad esempio l’aver trovato così tante stelle giganti in un’unica costellazione è stata anche per me un’assoluta novità!

Come di consueto vediamo insieme come veniva raffigurato il Cigno nell’Uranometria, secondo Hevelius e come viene rappresentato più recentemente da Stellarium.

La costellazione del Cigno secondo l’Uranometria.

La costellazione del Cigno secondo Hevelius: stavolta non serve capovolgerla, perché non cambierebbe di molto!

La costellazione del Cigno secondo Stellarium

In tutti e tre i casi praticamente lo stesso disegno, ma è ovvio, dal momento che si tratta di un uccello molto comune, non mitologico, a meno di non pensare ad esso come una delle tante trasformazioni di Giove per poter concupire le sue amate (in questo caso Leda). Davanti ad una costellazione che rappresenza un volatile slanciato, viceversa non avremmo mai pensato alle tante stelle enormi che in essa trovano posto.

In questa tabella ho riportato le stelle aventi una grandezza importante, all’interno della costellazione del Cigno (R_o=raggio sole): alcune di queste stelle erano già tra le più luminose (e dunque avevano una denominazione classica, con lettere greche), mentre altre le ho scelte a caso nel navigatore “Celestia” e perciò non è escluso che ne esista qualche altra che possa entrare in classifica…

Cliccare sull’immagine per visitare

la galleria degli 11 mostri del Cigno

Siamo pronti a viaggiare nel cosmo con la nostra astronave Celestia: dobbiamo visitare 11 stelle molto grandi che poi paragoneremo sia tra loro e con le stelle conosciute finora. Da queste foto si può già capire che siamo davvero di fronte a stelle veramente grandi, dal momento che ho scelto come distanza comune le 10 UA che rappresentano la distanza di Saturno dal Sole: da questo pianeta il nostro Sole è molto luminoso (magnitudine pari a circa -22), ma ha un diametro di poco più di 3′ (primi d’arco). Per ogni stella che analizziamo ora, clickiamo il corrispondente link, magari aprendo la foto in un’altra finestra per poterla osservare mentre leggiamo il testo.

KY Cyg da lontanissimo

• KY Cyg : come dicevo all’inizio dell’articolo, tra le costellazioni finora visitate, è la stella più grande, una supergigante rossa, che da 10 UA copre 47° di cielo, occupando quasi completamente il fotogramma. In quest’altra foto la vediamo da più di 600 UA: la stella ha un raggio di addirittura 6.6 UA: vedremo dopo che se fosse al centro del Sistema Solare ingloberebbe al suo interno l’orbita di Giove. Allucinante!
• 47 Cyg : ha un raggio di 1 UA e cioè quanto la distanza della Terra da Sole, assolutamente inimmaginabile. Appare come un disco di 10°, praticamente la distanza angolare nel cielo tra Deneb e δ Cyg.
• ο2 Cyg, Sadr (γ Cyg) : solo leggermente più piccole della stella precedente, con un diametro che sfiora l’orbita della Terra. Sadr presenta una colorazione azzurrina, decisamente più fastidiosa per i nostri occhi.
• χ Cyg : valgono anche in questo caso le considerazioni precedenti, salvo che la stella è decisamente più rossa ed inoltre è una cosiddetta stella variabile di tipo Mira Ceti. Si tratta di una variabile che in un periodo di circa 400 giorni cambia la propria luminosità da un valore massimo di $magnitudine$ 3.62 (quindi visibile anche in città non troppo illuminate) fino ad un minimo di 14.40 (stavolta visibile solo con telescopi di media potenza): questa variazione è una delle più grandi esistenti.
• ξ Cyg : stiamo scendendo di grandezza ed ora il diametro apparente è di appena 7°, ma ancora incredibilmente enorme, tanto che arriverebbe quasi all’orbita di Venere, se posta al centro del Sistema Solare.
• Deneb (α Cyg) : E’ una stella bianca-azzurrina, che brilla nel nostro cielo con una $magnitudine$ notevole di 1.25, considerando il fatto che dista da noi molto più di 3000 anni luce.
• 63 Cyg : praticamente grande quanto Deneb, ma decisamente più arancione ed assolutamente meno nota a causa della sua bassa luminosità (4.55).
• 19 Cyg : siamo scesi sotto la quota di 100 volte il raggio solare, ma pensate a quanto può essere ancora grande una stella con 91 volte il raggio del nostro Sole!
• Albireo (β Cyg) : questa stella fa parte di una coppia di stelle molto bella da osservare con un telescopio, anche di piccola potenza. Brilla di un bel colore arancione, mentre la sua compagna è decisamente bianco-azzurrognola. Piccola nota personale: dopo 40 anni che la chiamavo Albiréo, ho saputo che la corretta pronuncia è Albìreo. Mi ci devo ancora abituare.
• 35 Cyg : in questa classifica di grandezza è il fanalino di coda, ma si difende ancora molto bene essendo quasi il doppio di Aldebaran.

Confronto fra le stelle del Cigno

ed altre viste finora

Come è oramai consuetudine, a questo punto propongo il confronto tra le stelle della costellazione esaminata rispetto alle altre analizzate nelle puntate precedenti: già ho dovuto sfoltire le stelle di confronto lasciando solo le più grandi. Tutto questo perché stavolta ne dovevo inserire 11: KY Cyg non l’ho potuta disegnare concentrica a Betelgeuse ed Antares perchè non c’entrava nel foglio, mentre le altre le ho dovute tutte sovrapporre. Spero che il diagramma riesca ancora leggibile: potete a questo punto notare come Rigel e Aldebaran, a confronto con le stellone del Cigno, si sono decisamente ridimensionate…

Il Sistema Solare con KY Cyg

e un altro intruso al posto

del Sole

Invece in quest’altro diagramma possiamo paragonare la grandezza immensa della stella KY Cyg rispetto alle orbite dei pianeti del Sistema Solare e rispetto alle solite Betelgeuse e Antares: ecco che la stella del Cigno, se fosse posta al centro del nostro Sistema Solare, ingloberebbe tutti i pianeti fino a ben oltre Giove, lasciando Saturno come primo pianeta scoperto. Pensare che ci sono stelle ancora più grandi fa rendere ancora più conto dell’immensità del cosmo.

Sapete bene che per i miei articoli sfrutto due programmi molto noti e potenti, Stellarium e Celestia. Entrambi utilizzano (abbastanza ovviamente) i dati forniti dal catalogo stellare Hipparcos, attualmente il non plus ultra in questo $campo$. Questo catalogo contiene i dati di più di centomila stelle di cui il satellite Hipparcos ha calcolato la parallasse e dunque la distanza.
Partendo da questi dati, sfruttando gli algoritmi di calcolo utilizzati in Celestia per mezzo di un programma in java ed un tabellone Excel, mi sono creato una grande tabella contenente per ogni stella anche i dati del suo raggio, paragonato a quello del Sole: sapete bene che questa è un’informazione sulla quale traggo molti spunti per i miei articoli. Ora che ho tutti questi dati, non devo più cliccare in Celestia sulle stelle di una certa costellazione per ottenere l’informazione del raggio: era un lavoraccio improbo che comportava pure errori o dimenticanze…
Infatti dalla mia tabella ho scovato subito nella costellazione del Cigno una stella ancora più grande, enorme, la variabile P Cyg (34 Cyg) che ha un raggio di 1900x rispetto al Sole! L’ho aggiunta al diagramma di confronto tra le stelle e nel diagramma del Sistema Solare, laddove arriverebbe quasi all’orbita Saturno: su questa stella aggiungo che è di classe stellare B2 (come Bellatrix della costellazione di Orione) e perciò la sua luce è decisamente più azzurrina (e fastidiosa ai nostri occhi) rispetto a quella dell’altro mostro…

61 Cyg da appena un decimo di UA

con visibile la compagna

… ma anche stelle più normali se non più piccole del Sole: in particolare troviamo 61 Cyg, una delle più vicine a noi, a poco più di 11 anni luce e con un raggio pari (finalmente!) al 65% di quello del Sole. Si tratta di una stella doppia che analizzeremo più in dettaglio quando parlerò delle stelle più vicine alla Terra, in un articolo della categoria dei viaggi virtuali. Ma dato che è la più vicina a noi in questa costellazione, merita un viaggio dalle sue parti per fotografarla e poi volgere lo sguardo all’indietro e vedere il nostro Sole, per capire dove si trova in cielo e che $magnitudine$ abbia.

il Sole da 61 Cyg

In una delle rare foto in cui il Sole è visibile al centro della foto, ecco la nostra stella di $magnitudine$ 2.55 in una zona di cielo decisamente australe, dove troviamo Rigel Kentaurus (meglio nota come Alfa Centauri), Suhail, Regor e Naos (rispettivamente λ e γ Velorum, cioè della costellazione delle Vele e ζ Puppis e cioè della Poppa, sempre della nave di Argo), mentre in alto a destra troneggia la brillante Sirio (α del Cane Maggiore).

il Sole da θ Cyg

Avevo parlato della stella θ Cyg alla distanza di 61 anni luce, come una delle quattro stelle del Cigno più vicine al Sole: dopo 61 Cygni è l’unica dalla quale il Sole (oramai di $magnitudine$ 6.1) appare in una zona di cielo ricca di stelle, a differenza delle altre due stelle vicine, dalle quali il Sole appare nel cosiddetto nulla cosmico. Dalla foto vediamo che il Sole è in compagnia di stelle del nostro emisfero australe alle quali si aggiungono un paio di intrusi celebri, assolutamente fuori posizione e cioè Vega (α della Lira) ed Altair (α dell’Aquila): questa intrusione è dovuta ancora una volta al fatto che tutte le stelle vanno pensate poste nella loro corretta collocazione all’interno di uno spazio tridimensionale e non appiccicate alla volta celeste, apparentemente tutte alla stessa distanza.

…ma pochi nomi: ecco il significato delle stelle che hanno ricevuto un nome:

• Deneb (α Cyg): dall’arabo coda della gallina, che gli arabi vedevano al posto del cigno
• Albireo (β Cyg): nome che non ha alcun significato ed è frutto di errate interpretazioni da parte degli amanuensi di altri nomi assegnati alla stella ed alla costellazione
• Sadr (γ Cyg): dall’arabo seno, riferito al petto della gallina
• Giena (ε Cyg): dall’arabo ala, deriva il nome da un altra stella del Corvo, anche lei rappresentante l’ala dell’uccello
• Azelfafage (π1 Cyg): altra errata translitterazione di un nome che gli arabi avevano dato a questa stella. Decisamente uno dei nomi più simpatici, al pari di Sadalmelik dell’Aquario e di Menkalinan dell’Auriga

La costellazione del Cigno è tipicamente visibile l’estate e l’autunno: alle 21, un orario comodo per effettuare osservazioni, è visibile nei mesi che vanno da giugno (quando si vedrà bassa sull’orizzonte a NE) fino a gennaio dell’anno successivo (quando stavolta starà per tramontare a NW). Il culmine, con il Cigno a Sud, si ha invece tra settembre ed ottobre, quando a quell’ora e alle nostre latitudini si troverà allo zenit: attenti ai torcicollo sempre in agguato!

Fine del viaggio: la prossima puntata riguarderà la bella e famosa costellazione di Cassiopea.