La cHimica dell'Universo
Ciclo di incontri dedicati a Cecilia Payne
DAL 4 FEBBRAIO AL 2 DICEMBRE 2025
Di cosa sono fatte le stelle? Lo scopre Cecilia Helena Payne nel 1925 nella sua tesi di dottorato allo Harvard College Observatory. È l’inizio di una rivoluzione straordinaria nella nostra comprensione dell’evoluzione dell’Universo e della formazione degli elementi chimici. Un ciclo di otto conferenze pubbliche racconterà l’eccezionale cammino della scienza in questi 100 anni stellari.
Il ciclo è stato organizzato in collaborazione con l’Accademia delle Scienze di Torino, Università di Torino – Dipartimento di Fisica, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF). Il ciclo prevede appuntamenti gratuiti con prenotazione e a pagamento.
Gli appuntamenti del ciclo di incontri sono in tutto 8 e si svolgeranno, dal 4 febbraio al 2 dicembre 2025, sia a Infini.to – Planetario di Torino che all’Accademia delle Scienze di Torino.
Maggiori informazioni sui singoli eventi.
Possiamo davvero sapere di cosa sono fatte le stelle, a partire dalla stella più vicina a noi, il Sole? In questa presentazione verrà spiegato come si può venire a conoscere non solo la composizione della materia stellare, ma anche da dove viene questa materia e perchè.
Telescopi, analisi di meteoriti, modelli di stelle calcolati al computer, e la conoscenza delle reazioni nucleari sono gli ingredienti necessari per queste scoperte. Capire di cosa sono fatti il Sole e le stelle può anche aiutarci a scoprire come si è formato il nostro sistema solare con i suoi pianeti.
Maria Lugaro (HUN-REN Centro di Ricerca per l'Astronomia e le Scienze della Terra - Budapest)
Dopo essersi laureata in fisica all’ Universita’ di Torino, Maria Lugaro si è trasferita in Australia dove ha completato i suoi studi di dottorato nel 2001 presso la Monash University. Ha lavorato come ricercatrice in Inghilterra, Olanda, Australia, ed è adesso consulente scientifico presso l’osservatorio di Konkoly a Budapest. Si occupa di reazioni nucleari nelle stelle e indaga il loro effetto sulla produzione degli elementi chimici nell’Universo e sulla composizione dei meteoriti.
- Accademia delle Scienze di Torino
- 7 ottobre 2025
- 21.00
Nei famosi 15 minuti dopo il Big Bang l'universo è stato un efficiente reattore nucleare a fusione, come accade nelle stelle. Il risultato di questa fase è la sintesi di nuclei leggeri.
Nel mio seminario discuterò di come tutto ciò è avvenuto, con una descrizione dell'apparato teorico che abbiamo a disposizione, delle misure sperimentali di cui disponiamo, e delle informazioni sul primo universo che possiamo trarre da questo fenomeno.
Gianpiero Mangano (Università di Napoli Federico II – Dipartimento di Fisica)
- Accademia delle Scienze di Torino
- 4 novembre 2025
- 21.00
Che cos'è l'energia oscura? Come si sono formati tutti gli elementi chimici? In quale modo la binarietà influenza la vita delle stelle? Qual è il destino ultimo dell'Universo? Queste profonde domande condividono due aspetti fondamentali:
1. Sono tra le più grandi domande senza risposta della fisica.
2. Dipendono tutte dalla nostra comprensione delle supernovae, le esplosioni che segnano la fine della vita di molte stelle.
Il ruolo centrale delle supernove nel plasmare la nostra conoscenza del cosmo ha spinto gli astrofisici di tutto il mondo a investire ingenti sforzi e risorse per comprenderne a fondo la natura. Si è così scoperto quanto esse siano complesse, a partire dalle loro stesse origini.
In questa presentazione esploreremo perché alcune stelle esplodono come supernovae, quanti tipi diversi di supernovae conosciamo e quali interrogativi gli astronomi si pongono ancora oggi riguardo questa fase cruciale della vita delle stelle. Infine, considereremo un caso particolare: una stella che si sta avvicinando alla fine della propria esistenza e che, in tempi "astronomicamente" brevi, diventerà una supernova: Betelgeuse (crediti immagine: NASA, ESA, STScl).
Umberto Battino (Università di Napoli "Federico II" e INAF osservatorio astronomico di Teramo)
Astrofisico nucleare presso l’Università di Napoli “Federico II” e l’INAF osservatorio astronomico di Teramo. Il suo principale campo di ricerca riguarda l’evoluzione delle stelle e l’origine cosmica degli elementi chimici, con particolare attenzione alle fasi evolutive avanzate e lo studio delle supernove.
Laureato in astrofisica e fisica cosmica all’Università di Torino nel 2011, ha successivamente proseguito la sua carriera accademica con il dottorato in astrofisica teorica presso l’Università di Basilea (Svizzera), conseguito nel 2015. In seguito, ha lavorato come ricercatore nel Regno Unito, presso le università di Keele, Edimburgo e Hull, per poi rientrare infine in Italia. E` inoltre membro attivo (“fellow”) della Royal Astronomical Society (UK).
- Planetario di Torino
- 15 novembre 2025
- 16.00
Lo studio della composizione chimica delle stelle, dalla straordinaria scoperta di Cecilia Helena Payne a oggi, rappresenta una vera e propria rivoluzione che ci ha permesso di capire dettagli fondamentali non solo della storia dell’evoluzione stellare, ma anche dell’intero Universo.
Spingere i confini della nostra conoscenza del Cosmo richiede
inevitabilmente combinare la curiosità e l’ingegno scientifico con lo sviluppo costante della strumentazione astronomica. In questo contesto verrà presentata una panoramica delle future problematiche - particolarmente legate allo studio della composizione chimica di stelle e pianeti – che la comunità scientifica si appresta ad affrontare grazie alla costruzione dell’Extremely Large Telescope (ELT): il più grande telescopio nel visibile e vicino infrarosso al mondo (crediti immagine: Marco Brusa).
Elena Valenti (European Southern Observatory)
Ha conseguito la laurea e il dottorato di ricerca in Astronomia presso
l’Università di Bologna nel 2002 e 2006 rispettivamente. Nel 2006 ha ottenuto un contratto di 4 anni presso l’European Southern Observatory (ESO), in Cile. Il contratto prevedeva di svolgere attività di ricerca e turni come astronomo di supporto per osservazioni al VLT (Very Large Telescope). Dal 2010 fa parte del personale ESO (Astronomo Associato) presso il quartier generale in Germania, prima come astronoma di supporto e adesso come Project Scientist di MICADO e MORFEO, due nuovi strumenti che presto verranno montati al ELT (Extremely Large Telescope), il nuovo telescopio che l’ESO sta costruendo in Cile.
Esperta di strumentazione da terra in ottico e infrarosso, da anni si occupa dello studio delle popolazioni stellari della nostra Galassia, particolarmente delle zone centrali.
- Accademia delle Scienze di Torino
- 2 dicembre 2025
- 21.00
Incontri passati
The Harvard College Observatory provided a rich “field for women’s work” in the late 19th and early 20th centuries. Director Edward Pickering’s commitment to stellar photography created a “glass universe” of several hundred thousand glass-plate astro-images to be studied and interpreted by female personnel. Some members of “Pickering’s Harem,” notably Antonia Maury, Annie Jump Cannon, and Henrietta Leavitt, were alumnae of the newly founded women’s colleges.
Others, including Williamina Fleming, brought only a high school education and their own native ability to the problem of dividing the stars into meaningful categories, charting stellar changes over time, and gauging distances across interstellar space.
Cecilia Payne, who arrived at Harvard as one of its first graduate students in astronomy, disclosed the true chemistry of the stars in her doctoral dissertation.
Dava Sobel
Is the author of Longitude, Galileo’s Daughter, The Planets, A More Perfect Heaven, And the Sun Stood Still, The Glass Universe, and, most recently, The Elements of Marie Curie. A former science reporter for the New York Times, she visited Italy numerous times in connection with her research on Galileo and spoke at the International Astronomical Union’s 2010 Symposium, “Galileo’s Medicean Moons,” held in Padua. Astronomers who admired her work paid her the compliment of naming a main-belt asteroid for her, 30935davasobel. In 2020 she introduced a monthly poetry column in Scientific American, called “Meter,” and continues to serve as its editor.
- Accademia delle Scienze di Torino
- 29 gennaio 2025
- 21.00
Alcuni elementi chimici, come il carbonio, l'azoto e l'ossigeno, sono essenziali per lo sviluppo della vita così come la conosciamo. Dopo la scoperta del primo pianeta extrasolare nel 1995, astronomi e astrofisici hanno concentrato i loro sforzi non solo nella ricerca di nuovi pianeti, ma anche nella caratterizzazione delle loro atmosfere. Oggi conosciamo oltre 5000 esopianeti, ciascuno con diverse distanze dalla stella madre e caratteristiche fisiche e con una varietà di atmosfere caratterizzate da diverse composizioni chimiche.
In questa presentazione, offrirò una panoramica del campo delle abbondanze chimiche nelle stelle che ospitano pianeti, con particolare attenzione alla abitabilità di questi sistemi e alla chimica delle atmosfere planetarie.
Valentina D’Orazi (Universita’ di Roma Tor Vergata)
Ricercatrice Tenure Track presso il Dipartimento di Fisica dell’Università di Roma Tor Vergata. La sua attività di ricerca spazia in diversi ambiti dell’astrofisica, dalle popolazioni stellari della nostra Galassia e dell’Universo locale alla scoperta e caratterizzazione di pianeti extrasolari. Ha partecipato a numerosi progetti internazionali di ampia portata, che vanno dal Large Binocular Telescope in Arizona al coinvolgimento nel progetto dell’Extremely Large Telescope (ELT) in Cile.
- Accademia delle Scienze di Torino
- 4 febbraio 2025
- 21.00
La catena di reazioni termonucleari che, contrastando l’immensa
forza gravitazionale delle stelle, consente loro di brillare nel cielo per milioni o miliardi di anni, inizia con il bruciamento dell’idrogeno per concludersi, nelle stelle più massicce, con la formazione di nuclei di ferro. A questo punto, il processo di fusione richiederebbe energia anziché produrla e, quindi, si arresta. Ma allora, come è possibile che si formino elementi più pesanti del ferro? Il processo di cattura neutronica rapida è riconosciuto da decenni come il meccanismo capace di creare gli elementi più pesanti presenti in natura.
Tuttavia, quali siano le stelle in cui questo processo possa effettivamente avvenire è ancora oggetto di acceso dibattito. La coalescenza di due stelle di neutroni –o di una stella di neutroni e un buco nero– e l’esplosione di un particolare tipo di supernova sono le due ipotesi che vengono studiate con più attenzione. Tramutare i metalli vili in oro si rivela un'impresa ardua, non solo per gli antichi alchimisti, ma anche per le stelle! (crediti immagine: NASA/ESA)
Donatella Romano (INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio - Bologna)
Si laurea in Fisica presso l’Università degli Studi di Trieste nel 1998 e, quattro anni più tardi, consegue il Dottorato di Ricerca in Astrofisica presso la Scuola Superiore di Studi Avanzati della stessa città. Si sposta quindi a Bologna per lavorare presso l’Osservatorio Astronomico, ora Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio (OAS), una delle 20 strutture di ricerca dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).
Attualmente è Primo Ricercatore presso INAF-OAS. Donatella si occupa di Archeologia galattica, raccogliendo informazioni sulla dinamica e composizione chimica delle stelle nel contesto di collaborazioni nazionali ed internazionali – informazioni che poi utilizza per sviluppare modelli teorici che permettono di capire come si formano ed evolvono le galassie.
- Accademia delle Scienze di Torino
- 4 marzo 2025
- 21.00
Nel IV secolo a. C., Aristotele scriveva: “Esistono al mondo uomini così pazzi da andare sotto terra per guardare le stelle”. Oggi questo paradosso è divenuto realtà: sotto 1400 metri di roccia c’è un centro di ricerca, i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, dove l’esperimento LUNA si occupa di studiare le stelle e in particolare le reazioni nucleari che avvengono al loro interno. Innescare queste reazioni in laboratorio è molto difficile, visto che i nuclei si respingono in virtù della carica elettrica. La roccia sovrastante l’esperimento serve sostanzialmente da schermo per i raggi cosmici, la cui intensità sotto il Gran Sasso è di circa un milione di volte inferiore rispetto alla superficie terrestre. In queste condizioni di “silenzio cosmico” è possibile studiare processi rari, come le fusioni nucleari che avvengono nelle stelle.
Francesca Cavanna (INFN – Sezione di Torino)
- Accademia delle Scienze di Torino
- 1 aprile 2025
- 21.00
Durante i suoi studi a Cambridge, guardando una stella doppia le cui componenti avevano colore diverso, Cecilia Payne si chiese come fosse possibile, posto che le due stelle hanno la stessa età. Le stelle in cielo ci appaiono diverse tra loro: di diversa intensità e di differente colore. Alcune di queste differenze sono dovute alla diversa distanza e posizione delle stelle nel cielo e rispetto noi. Altre differenze sono dovute alle caratteristiche intrinseche delle stelle, come la massa e l'età.
Parlerò delle differenze delle stelle, sia intrinseche, come la massa e l'età, sia estrinseche, come la distanza. Illustrerò il passaggio da caratteristiche qualitative delle stelle, come il colore, a grandezze fisiche quantitative, come la temperatura efficace, che gli astronomi usano per studiare e classificare le stelle. Particolare attenzione sarà dedicata alle stelle vecchie e povere di elementi chimici più pesanti dell'elio, le stelle appartenenti alle prime generazioni che sono nate poco dopo la formazione dell'Universo, il Big Bang.
Nell’ambito delle Settimane della Scienza.
Elisabetta Caffau (CNRS, Parigi)
- Planetario di Torino
- 10 maggio 2025
- 16.00
100 anni extragalattici
Ciclo di incontri dedicati a Henrietta Leavitt
DAL 19 FEBBRAIO AL 10 DICEMBRE 2025
