Esempio di lastra fotografica. Credito:archivio APPLAUSE, https://www.plate-archive.org/
Un sacco di puntini senza uno schema apparente:dove i profani possono solo vedere foto grigio latte cosparse di quelle che sembrano briciole casuali, è abbastanza per far perdere un battito al cuore degli astronomi. Si tratta di lastre fotografiche storiche che mostrano negativi del cielo notturno. Insieme al Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam e alle università di Amburgo e Tartu (Estonia), i ricercatori della Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) hanno digitalizzato le immagini e le hanno pubblicate online. Dopo 10 anni, il progetto è stato completato con successo.
Anche se l'immagine più antica ha solo 129 anni, solo un battito di ciglia rispetto alle scale temporali solitamente associate all'astronomia, sono di grande valore storico e sono un tesoro per scopi accademici. Immagini come queste sono l'unico modo in cui gli astronomi oggi possono tracciare come le stelle si muovono o cambiano di intensità nel corso di diversi decenni. Possono essere utilizzati per rispondere a nuove domande di ricerca e dare un'occhiata più da vicino e più obiettiva a milioni di stelle.
Dal 2012 il gruppo di ricerca lavora alla digitalizzazione delle immagini degli archivi dei loro istituti partner datati dal 1893 al 1998 nella banca dati APPLAUSE, acronimo di Archives of Photographic Plates for Astronomical USE, e alla loro registrazione in un catalogo con i dettagli sul immagini come data, sezione del cielo e dove sono state scattate le immagini. Inoltre, il consorzio di ricerca ha sviluppato un software che utilizza l'intelligenza artificiale per rimuovere gli errori sulle lastre causati da graffi o polvere e per calibrare le immagini, consentendo così per la prima volta il confronto tra loro per scopi scientifici. I ricercatori di tutto il mondo hanno ora accesso a 4,5 miliardi di misurazioni di sorgenti di luce celesti per la loro ricerca.
Più di 94.000 lastre fotografiche digitalizzate
Una quota importante del totale di 94.090 lastre è rappresentata dalle 40.000 lastre fotografiche dell'Osservatorio Dr. Karl Remeis di Bamberg, Istituto Astronomico della FAU. Questi includono fotografie scattate da ricercatori della Franconia tra il 1963 e il 1976 in osservatori nell'emisfero meridionale. Queste immagini uniche mostrano il cielo del sud e sono le uniche nel loro genere disponibili in qualsiasi parte del mondo, poiché nessun altro progetto astronomico ha documentato questa parte del cielo durante questo periodo. Poiché le ultime immagini sono state pubblicate quattro anni fa, al progetto sono state aggiunte le lastre fotografiche scattate a Bamberg tra il 1912 e il 1968 che mostrano il cielo del nord. Queste 17.600 immagini sono l'aggiunta più importante a quello che ora è l'ultimo aggiornamento dei dati.
Ma non è tutto:il progetto è arrivato all'attenzione di altri osservatori durante una conferenza accademica a Bamberg, ad esempio il Thüringer Landessternwarte Tautenburg. Ha consentito al gruppo di ricerca di accedere all'archivio dell'Osservatorio Karl Schwarzschild, l'ex osservatorio dell'Accademia delle scienze della DDR per gli anni dal 1960 al 1998. Interessati anche i ricercatori dell'Osservatorio astronomico dello Stato Vaticano di Castel Gandolfo nell'avere il proprio archivio incorporato nel database e reso disponibile alla comunità scientifica globale.
Nuove conoscenze da vecchie immagini
Ma quale conoscenza si può ricavare dalle lastre fotografiche storiche, e ha qualche rilevanza per oggi? I rilievi dei cieli settentrionali e meridionali condotti nel secolo scorso dall'Osservatorio di Bamberga miravano a indagare stelle di varia intensità. Le proprietà fisiche di alcuni oggetti, in altre parole di quali gas sono composti, non sono ancora chiare. La stella "HD49798" è un esempio particolarmente interessante. Le sue fluttuazioni irregolari di intensità sono state registrate sulle lastre fotografiche di Bamberg negli anni '60 e all'inizio degli anni '70, ma gli scienziati sono stati in grado di analizzarle solo l'anno scorso. Dimostrano che la stella è aumentata costantemente di intensità tra il 1964 e il 1965, ma poi ha iniziato a brillare meno brillantemente fino al 1974. Ci sono stati anche rapidi cambiamenti nella luce che emetteva nel giro di pochi giorni.
Nel 1999, le letture satellitari hanno rivelato che la stella stava emettendo raggi X. Oggi, gli scienziati sospettano che questi raggi vengano emessi da un oggetto di accompagnamento invisibile e più compatto, forse una stella di neutroni. Finora, gli scienziati non erano stati in grado di tracciare le variazioni di intensità a lungo termine, poiché non erano disponibili misurazioni che si estendevano su un periodo di tempo così lungo, vale a dire dieci anni. I dati storici delle lastre fotografiche sono quindi una preziosa fonte di informazioni astronomiche che i ricercatori analizzeranno ora nei prossimi anni. Questo particolare duo di stelle è ancora l'unica costellazione del suo genere ad essere stata scoperta in qualsiasi parte dell'universo. + Esplora ulteriormente