La Galassia di Andromeda - Come e quando osservarla

Benvenuti e benvenute cari osservatori e care osservatrici del cielo.

Nel video di oggi, il primo della serie, vorrei presentarvi qualcosa di non facile da scorgere a occhio nudo ma che a mio parere è molto affascinante... la Galassia di Andromeda.

La Galassia di Andromeda può essere vista ad occhio nudo. 

Sia chiaro fin da subito che non la ammireremo di certo come nelle fotografie e nemmeno dalle città. Per via del suo aspetto sfuggente, riuscire a scorgerla ci richiederà uno sforzo e una sensibilità maggiori del semplice guardare le stelle. Cercandola nel momento e nel posto giusto, quello che riuscirete a vedere sarà una debole debole macchiolina sulla volta celeste. Forse la visione non sarà stupefacente ma tentare ne varrà davvero la pena. 

Se provate a immaginare che la luce di quell’isola cosmica fatta di miliardi di stelle per arrivare a noi, oggi, è partita 2 milioni e mezzo di anni fa e ha percorso ben 25 miliardi di miliardi di km... beh un brivido alla schiena vi attraverserà. E se in più pensate che state guardando l’oggetto del cosmo più lontano che riusciamo a vedere usando solamente i nostri occhi credo proprio che ne valga la pena tentare di cercarla. Ma andiamo per gradi. 

Ti presento… la Galassia di Andromeda

Andromeda è una galassia che sulla volta celeste ci appare nell’omonima costellazione. 

Una galassia è una specie di isola cosmica fatta di gas, polvere, materia oscura e … centinaia o migliaia di miliardi di stelle. 

La galassia di Andromeda, conosciuta anche come M31 dista da noi circa 2 milioni e mezzo di anni luce. Lei e la Via Lattea sono le galassie principali di un gruppo composto da una 50ina di galassie, detto Gruppo Locale. Andromeda è una galassia a disco poiché la struttura principale che la caratterizza ha una forma circolare e uno spessore molto più piccolo del suo diametro. 

Il disco di questo tipo di galassie non è popolato uniformemente da stelle ma al suo interno si distinguono dei bracci che partono dal nucleo centrale e si aprono verso la periferia. A grandi linee possiamo dire che Andromeda è simile, anche se non proprio uguale, alla Via Lattea, la nostra Galassia. Il diametro del disco della galassia di Andromeda supera i 200.000 anni luce, circa il doppio di quello della nostra Galassia. 

Vista dalla Terra, però, la galassia di Andromeda non si osserva in tutta la sua vorticosa magnificenza perché, rispetto al nostro punto di vista, è inclinata di quasi 80°. Questa inclinazione fa sì che la galassia di Andromeda ci appaia dalla forma allungata. Se per esempio fosse stata inclinata di 90° rispetto a noi l'avremmo vista di taglio. mentre a 0° d’inclinazione avremmo potuto osservare per bene i suoi bracci a spirale. 

Nonostante la distanza le sue dimensioni ragguardevoli fanno sì che il diametro maggiore apparente si estenda per ben 3 gradi… [190 arcmin (fonte: NED - NASA/IPAC Extragalactic Database) ] che equivalgono, aprite bene le orecchie, a circa 6 volte le dimensioni apparenti della Luna. Ora… Definire con precisione il confine, quindi le dimensioni di una galassia, non è banale (magari ne parlerò in un video futuro) in più c'è da tenere conto che coi nostri occhi riusciamo a vedere solo parte dell’intera estensione della galassia, perché verso la periferia la luminosa diminuisce rapidamente diventando sempre più difficile da percepire. Nonostante ciò, anche se a occhio nudo non vedremo la Galassia di Andromeda in tutta la sua grandezza essa ci apparirà comunque più estesa del diametro apparente della Luna piena. 

Ma quanto è brillante la Galassia di Andromeda per essere visibile a occhio nudo? 

Senza entrare troppo nei tecnicismi dobbiamo chiarire la seguente cosa… La magnitudine apparente è una misura calibrata di quanta luce arriva a noi da un oggetto celeste. La definizione è più complicata ma per ora ci accontentiamo di questa. Per la galassia di Andromeda essa vale 3.4 mag nella banda V. 

E’ tanto o è poco questo valore? 

Per avere un’idea prendiamo come riferimento la stella Megrez, la stella dell’Orsa Maggiore che corrisponde all’attaccatura della coda… la più debole tra le 7 stelle del Grande Carro. La sua magnitudine è simile a quella di Andromeda. Detta così però, potrebbe sembrare che la Galassia di Andromeda non sia brillantissima ma comunque ben visibile. Del resto Megrez si riesce a vedere senza grossi problemi. 

In realtà non è così. Perché? 

La questione richiederebbe un lungo approfondimento sul concetto di magnitudine, che magari faremo in un altro video, ma in termini molto semplici possiamo dire che la magnitudine apparente è una misura legata a tutta la luce visibile della sorgente che per un certo istante colpisce il nostro occhio; sia che la sorgente sia puntiforme, come una stella, o estesa, come una galassia. 

Ma la diversa visibilità sta proprio nell’estensione della sorgente. 

L’immagine di una stella che si crea sulla retina del nostro occhio, è concentrata in un punto, o meglio in un disco molto piccolo, quindi stimola relativamente pochi recettori. Mentre l’immagine di un oggetto come la galassia di Andromeda si proietta su una superficie più grande della retina andando a interessare un numero maggiore di recettori. 

Per quanto la luce totale che arriva a noi da Andromeda e da Megrez sia la stessa nel caso della galassia la luce si sparpaglia su una superficie più estesa della retina rispetto ciò che accade per Megrez. Quindi al singolo recettore del nostro occhio, in un certo intervallo di tempo, arriva meno luce quando osserviamo la galassia di Andromeda rispetto a quando guardiamo Megrez. Di conseguenza la Galassia di Andromeda ci apparirà meno brillante di Megrez nonostante abbiano magnitudini apparenti paragonabili. 

Secondo me è una figata pazzesca che il nostro occhio riesca a percepire anche se solo a malapena questo oggetto così lontano. 

Ma bando alle ciance e andiamo a scoprire quando e come guardare la galassia di Andromeda… Vi anticipo già che per vederla dobbiamo usare una tecnica osservativa che vi racconterò verso la fine del video. 

Quando Guardare 

Quando possiamo vedere la Galassia di Andromeda? 

Alle latitudini Italiane Andromeda non è visibile tutte le notti dell’anno. Infatti questo oggetto non appartiene alle costellazioni circumpolari tipiche del nostro territorio, ma essendo comunque vicina ad una di esse, Cassiopea per la precisione, è possibile vederla di notte per un lungo periodo di tempo. 

Il momento migliore per osservarla è quando la galassia di Andromeda, ma in generale qualsiasi oggetto celeste, passa per il meridiano. Quando ciò accade, essa si troverà alla massima altezza sull’orizzonte del vostro luogo di osservazione. 

Per le zone più a Nord nel nostro paese, la galassia di Andromeda si troverà vicina allo Zenith, cioè sulla verticale. durante il transito al meridiano, Questa è la condizione migliore di osservazione. 

Bene! Ma in pratica... quando possiamo osservare la Galassia di Andromeda? 

Anziché darvi solo degli orari e delle date vi racconto come ricavarle da voi facendo dei conti molto semplici. 

Come abbiamo detto in altri video, in un certo luogo di osservazione, l’ora del transito al meridiano di un astro cambia di giorno in giorno a causa del moto combinato di rotazione e di rivoluzione della Terra. 

Ogni giorno gli astri transitano al meridiano circa 4 minuti prima del giorno precedente, di conseguenza ogni 15 giorni l’anticipo è di un’ora e ogni mese l’anticipo è di 2 ore. Tenuti in mente questi numeri… arriviamo al sodo. 

Come data di riferimento prendiamo il 21 ottobre.
Perché questa data? Perché alla mezzanotte del 21 ottobre la Galassia di Andromeda transita per il meridiano… a Bologna. 

Come sempre, in questo video do delle indicazioni di massima. L’ora esatta del transito di un astro in un certa data, dipende dal vostro luogo di osservazione… ma più o meno l’orario è quello. 

Comunque sia, partendo dalla mezzanotte del 21 ottobre e sapendo che gli astri anticipano il loro transito di 2 ore ogni mese, calcoliamo facilmente che il 21 Novembre la galassia di Andromeda passerà al meridiano, verso le 21 (eh sì c’è di mezzo il cambio d’ora) mentre il 21 Dicembre transiterà sempre due ore prima… alle 19 (stavolta senza trucco). 

Quindi, il periodo ideale per vedere Andromeda alta in cielo, comodamente la sera, è tra fine ottobre e fine dicembre. 

Nei mesi successivi a dicembre la Galassia di Andromeda transiterà al meridiano sempre prima, quando il Sole sarà ancora sopra l’orizzonte. Questo però non vuol dire che non riusciremo più a vedere la galassia ma piuttosto che, la sera, la potremo guardare durante la fase discendente del suo tragitto celeste. 

Per i mesi precedenti a Ottobre ci aspettiamo che il transito al meridiano avvenga più tardi nella notte. Partendo sempre dalla mezzanotte del 21 ottobre calcoliamo facilmente che il 21 settembre Andromeda transita alle 2 il 21 agosto alle 4 e il 21 luglio alle 6. In generale nei mesi estivi potremo osservare Andromeda transitare al meridiano nella seconda parte della notte, mentre la sera la potremo vedere durante l’ascesa del suo tragitto celeste. 

In fine tra Aprile e Giugno la galassia di Andromeda non sarà praticamente osservabile perché attraverserà i nostri cieli per lo più durante il giorno. 

Un’ultima indicazione utile è che la Galassia di Andromeda sorge circa 9-10 ore prima di quando raggiunge il meridiano e tramonta circa 9-10 ore dopo. Pertanto una volta calcolata l’ora del transito potrete facilmente ricavare anche gli orari (molto approssimativi) del suo sorgere e del suo tramontare! 

Nell’organizzare le osservazioni però dovrete tenere conto di tre fattori: 

1. Il primo e il più ovvio è che la visibilità della galassia dipenderà anche dagli orari del sorgere e tramontare del Sole, o ancora meglio dell’inizio e della fine della “notte astronomica” dato che è un oggetto molto debole che può essere notato solo con un cielo buio. 
2. Il secondo, sempre per via della scarsa brillantezza del nostro soggetto, dovrete tenere conto anche della Luna; quando sorge e quando tramonta perché è bene che la luna non ci sia quando volete osservare. 
3. In fine… gli oggetti del cielo poco luminosi come la Galassia di Andromeda sono molto difficili / se non impossibili da vedere a occhio nudo quando sono bassi bassi all’orizzonte. 

Quindi la cosa migliore è osservarla nell'intervallo compreso tra un paio d'ore prima e un paio d'ore dopo il transito al meridiano 

Dove Guardare 

Avrete sicuramente già intuito che questa galassia, si trova nella costellazione di Andromeda Se non riconoscete la costellazione di Andromeda, potete partire da Cassiopea, la w del cielo, una delle costellazioni più famose. 

Se non sapete nemmeno dov’è Cassiopea in descrizione trovate un video all’interno del quale spiego come trovarla. In realtà la parte finale del video può essere utile per iniziare a familiarizzare con le costellazioni di questa porzione di cielo. 

Partendo da Cassiopea, il percorso da fare per trovare la Galassia di Andromeda è il seguente: 

1. Ci posizioniamo sulla stella di nome Cap, che è la punta più occidentale della W. 
2. Poi scendendo verso l’orizzonte, incontriamo Shedar.  
3. Ora, proseguendo lungo la direzione tracciata arriviamo ad Almach, nella costellazione di Andromeda. Andromeda si estende a Occidente di Almach fino ad arrivare al Quadrilatero di Pegaso. 
4. Partendo da Almach e muovendoci verso Pegaso la prima stella brillante che incontriamo è Mirach. Ci siamo quasi… 
5. Da Mirach dobbiamo cambiare rotta e risalire verso il Nord Celeste fino ad incontrare una stella non molto brillante di nome Mu Andromedae. 
6. Ultimo passo… Partendo Mu Andromedae continuiamo lungo la rotta appena tracciata per una distanza pari a quella che separa Mu Andromede da Mirach e siamo arrivati! Lì c’è la Galassia di Andromeda! 

Non vedete nulla? Eh… avete ragione! E infatti serve un trucco… di cui vi parlo tra poco.

Come osservare 

L’osservazione degli oggetti più deboli del cielo richiede un po’ di attenzione e cura. Per ottenere un buon risultato nell’osservazione di questa Galassia serve fare quanto segue: 

Innanzitutto dobbiamo scegliere il periodo adatto. Per esempio se vogliamo osservarla la sera quando è vicina al meridiano abbiamo visto che l’autunno è la stagione migliore. 

All’interno di questa stagione dobbiamo scegliere i periodi in cui la Luna non brilla in cielo la sera. Questo criterio circoscrive il periodo ottimale ai giorni prossimi alla fase di Luna Nuova. 

Ultima ovvia condizione prima di partire per l’osservazione, ma altrettanto importante, è che la notte sia serena. 

A questo punto possiamo recarci presso il luogo più buio che conosciamo. Visto che abitiamo in un paese molto antropizzato possiamo considerare buono un luogo in cui non vediamo luci dirette in lontananza. Un luogo così è difficile ma non impossibile trovare: Tra le colline, le montagne, in aperta campagna o in riva al mare, un posto lo scoverete. In realtà basta che le luci in lontananza non diano troppo fastidio o che almeno le illuminazioni siano alle spalle rispetto alla direzione in cui noi osserviamo. 

Ora. Arrivati al nostro osservatorio, chiamiamolo così, dobbiamo adattare l’occhio al buio. Conviene usare una luce rossa per illuminare durante i preparativi meglio ancora se non molto intensa. La luce rossa stimola molto poco i bastoncelli cioè i recettori che usiamo durante la cosiddetta visione notturna. Finiti i preparativi spegnete tutte le luci (cellulari compresi) per far sì che gli occhi si adattino bene al buio. Per adattamento dell’occhio non s’intende solo l’allargamento della pupilla, processo che avviene completamente in pochi minuti, ma l’adattamento chimico dei recettori alla poca luce. Ci vorranno una ventina di minuti e nell’attesa potete esplorare il cielo e individuare la zona in cui si trova la galassia. 

Passato il tempo idoneo, i vostri occhi sono pronti. Ma… nella zona che vi ho indicato non vedete ancora nulla! Avete ragione… infatti è adesso che dobbiamo usare il trucco osservativo di cui vi parlavo. 

Viene chiamato “sguardo distolto” o “visione periferica”.
Si basa sul dato fisiologico che la retina non è popolata uniformemente da coni e bastoncelli. I coni sono dei recettori che si attivano quando c’è tanta luce, sono di tre tipi e ci permettono di vedere i colori inoltre sono maggiormente concentrati nella fovea e si diradano allontanandoci da essa La fovea è la zona dell’occhio dove noi vediamo meglio e mettiamo a fuoco quando c’è luce, e dove concentriamo di solito l’attenzione nello sguardo. 

I bastoncelli si attivano già a basse intensità luminose, sono di un solo tipo e non permettono di percepire i colori come i coni, sono sensibili principalmente alla luce verde-blu. (La luce rossa non stimola i bastoncelli e per questo viene usata durante i preparativi per l'osservazione notturna) 

I bastoncelli divengono più numerosi man mano che ci allontaniamo dalla fovea. Quindi per vedere un oggetto molto debole come la Galassia di Andromeda dobbiamo far uso di questi ultimi, i bastoncelli, che come abbiamo detto sono più numerosi verso la “periferia” dell’occhio. 

Usare la visione diretta, come facciamo nella vita quotidiana, per guardare la galassia di Andromeda non è una bella idea... conviene usare la visione periferica. 

Come fare? Una volta che abbiamo individuato la zona in cui si trova la galassia dobbiamo spostare lo sguardo di almeno una spanna a braccio teso verso destra se usate l'occhio sinistro, o verso sinistra se usate l'occhio destro. Fissiamo la zona di cielo appena individuata, e portiamo l’attenzione, senza spostare lo sguardo, verso la regione di cielo in cui si trova la Galassia di Andromeda. 

Il nome “visione periferica” significa proprio questo: porre l’attenzione non al centro del campo visivo ma verso l’esterno. 

Usando questo semplice trucco la luce che proviene dalla Galassia di Andromeda verrà proiettata nella regione della retina popolata maggiormente dai bastoncelli i recettori sensibili alla luce più flebile. 

Ecco! A questo punto la bella Galassia di Andromeda ci apparirà in tutta la sua delicata e sfuggente bellezza. Lo so. Detta così sembra difficile rintracciarla in realtà serve solo un po' di pratica. E vedrete che col tempo, diverrà tutto più semplice e riuscirete a trovarla anche in condizioni non ottimali. 

La visione periferica può essere usata per tutti gli oggetti evanescenti del cielo anche quando li guardate al telescopio. 

Cosa osservare 

Come vi ho già detto… non illudetevi di riuscire vedere la galassia di Andromeda come nelle fotografie. 

Nemmeno posando l’occhio al telescopio la vedrete come nelle belle immagini che riempiono gli atlanti astronomici, le riviste e i siti web. 

A volte il cielo è più delicato e meno sfavillante di quello che ci viene mostrato. Nello specifico la galassia di Andromeda ad occhio nudo apparirà di un colore lattiginoso dalla forma di una nuvoletta evanescente, non ben definita, sfuggente allo sguardo ma estesa e con una zona centrale più brillante e più facile da vedere. 

Il disco della galassia è un mix di stelle e gas dai contorni non ben delineati mentre il nucleo è formato perlopiù da stelle addensate al centro e distribuite in forma sferica. 

Il nucleo è la parte più facile da individuare, perché più brillante, il disco richiede buone condizioni di osservabilità per essere colto dal nostro occhio. 

Nonostante la sua timida presenza per me la Galassia di Andromeda è incantevole. E’ una di quelle bellezze semplici... che se fosse umana la definirei “acqua e sapone”. E ogni volta che la guardo gioisco del fatto che con questi miei occhi così imperfetti io riesca a cogliere un astro a 25 miliardi di miliardi di km 

Non è fantastico?