Autori Claudia Mignone
Affiliazione INAF
Abstract L'universo è grande, più grande di qualsiasi cosa chiunque di noi abbia mai sperimentato qui sulla Terra. È il dominio dei numeri enormi, delle distanze gigantesche, delle scale temporali interminabili. Portare il cosmo in classe offre l'opportunità di appassionare gli studenti non solo ai fenomeni entusiasmanti che coinvolgono pianeti, stelle e galassie, ma anche di immergerli nella più ampia gamma di scale e dimensioni a disposizione della conoscenza umana. Sviluppare un senso delle dimensioni è un'abilità chiave per comprendere il mondo in cui viviamo e comunicarlo, e la didattica dell'astronomia è uno strumento divertente per praticare questa abilità e iniziare a pensare in termini di ordini di grandezza.
A proposito di numeri fantasmagorici, il satellite Gaia dell'Agenzia spaziale europea (ESA) è il top tra i progetti di astronomia, scansionando circa due miliardi di stelle per creare la mappa 3D più precisa della nostra Galassia, la Via Lattea. Gaia è stato lanciato nel 2013 per misurare la posizione, la distanza e i movimenti delle stelle con una precisione senza precedenti, migliorando enormemente i cataloghi del cielo compilati dagli astronomi nei secoli passati.
Poco prima della pubblicazione dei primi dati di Gaia, l'ESA, insieme al data experience designer Jan Willem Tulp di Tulp Interactive, ha creato Star Mapper (1), una visualizzazione basata sui dati del suo predecessore, il satellite Hipparcos, che ha mappato oltre centomila stelle negli anni Novanta. Questa applicazione interattiva, che visualizza decine di migliaia di stelle nelle (relative) vicinanze del Sole, può essere utilizzata in classe per far immergere gli studenti in un set di dati vero e ricco, incoraggiandoli a esplorare le diverse grandezze (distanza, luminosità, colore ) presentate da questo strumento.
Lo Star Mapper può essere utilizzato all’interno di un corso di scienze (astronomia) ma anche in modo interdisciplinare, collaborando con materie creative come arte, grafica, narrazione, musica. Ad esempio, gli studenti possono visualizzare le costellazioni nel set di dati: si tratta di motivi che apparentemente collegano tra loro le stelle, disegnati in tempi antichi per immaginare storie nel cielo, ma in realtà non rappresentano raggruppamenti fisici di stelle. Usando questo strumento, gli studenti possono identificare le costellazioni nello spazio 3D e immaginare nuove storie, seguendone le evoluzioni mentre le stelle si muovono lentamente attraverso la Galassia nel corso di secoli e millenni, come simulato nello strumento sulla base di misurazioni astronomiche dei moti propri.
Un'altra esperienza di visualizzazione dei dati creata da ESA e Tulp Interactive è Gaia’s Stellar Family Portrait (2). Attraverso la tecnica dello scrolly-telling (letteralmente, story-telling facendo scrolling di una pagina web su un browser), gli utenti possono esplorare i dati reali raccolti dal satellite Gaia per avere un’idea delle dimensioni del set di dati compilato dalla missione e acquisire familiarità con alcune delle sue misurazioni. In particolare, lo strumento consente agli utenti di giocare con la distanza, la luminosità e il colore di diverse famiglie (ammassi) di stelle, costruendo infine il diagramma di Hertzsprung-Russell, un grafico utilizzato dagli astronomi per studiare l'evoluzione delle stelle – una sorta di foto di famiglia delle stelle.
Come nel caso dell'ESA Star Mapper, anche Gaia’s Stellar Family Portrait può essere utilizzato in classe per promuovere un approccio interdisciplinare ai dati astronomici, incoraggiando gli studenti a esplorare lo strumento e rielaborare la propria versione della storia evolutiva di ciascun ammasso stellare, partendo dai dati ma poi utilizzando ciascuno il proprio mezzo creativo preferito.
(1) https://sci.esa.int/star_mapper/
(2) https://sci.esa.int/gaia-stellar-family-portrait/
Le costellazioni visualizzate in 3D con ESA Star Mapper
Il diagramma di Hertzsprung-Russell visualizzato con Gaia’s Stellar
Family Portrait
