LE STELLE E LA SFERA CELESTE Il cielo veniva raffigurato dagli antichi come una grande cupola sferica, la “volta celeste”. Gli oggetti che spiccano nel.

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1 LE STELLE E LA SFERA CELESTE Il cielo veniva raffigurato dagli antichi come una grande cupola sferica, la “volta celeste”. Gli oggetti che spiccano nel cielo ci appaiono infatti come proiettati su una sfera cava nel cui centro si trova la Terra

2 DISTANZE In astronomia le distanze dei corpi celesti si esprimono in base al luogo di osservazione: all’interno del sistema solare le distanze si misurano in U.A (unità astronomica) che corrisponde a 150 milioni di km (distanza media Sole-Terra) L’anno luce è invece la distanza percorsa in un anno dalla luce, che viaggiando a 300.000 km /sec percorre quindi circa 9.500 miliardi di km Infine, per oggetti molto lontani, si utilizza il Parsec che in realtà corrisponde ad un angolo sotto cui si osserva una stella lontana e corrisponde circa a 3,26 a.l 26.000 100.000 a.l

3 Le costellazioni Le stelle sembrano formare in cielo raggruppamenti chiamati costellazioni. A tali raggruppamenti sono stati dati, dai popoli che anticamente osservavano il cielo, nomi fantasiosi che ancora oggi riconosciamo (Grande Carro, Orione, Cassiopea, Drago, Cigno, ecc)

4 Tali raggruppamenti però sono solo dovuti alla prospettiva di osservazione, perché in realtà le stelle che li formano si trovano a molti anni luce l’una dall’altra

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7 Orsa maggiore Orsa minore e stella polare

8 Costellazioni osservabili durante tutto l’anno

9 All’interno delle stelle avvengono reazioni termonucleari La fusione nucleare è il processo attraverso il quale si producono nuclei di elementi più pesanti a partire dalla fusione di nuclei di elementi più leggeri. Nei processi di fusione nucleare (o anche, reazioni termonucleari) la massa del nuovo nucleo formato non è pari alla somma di quella dei nuclei atomici che hanno partecipato alla fusione, ma inferiore. La massa mancante è stata trasformata in energia in base al principio di Einstein E = m · c 2 Il nucleo di Elio ha un difetto di massa di 0,007 rispetto alla somma delle masse dei quattro nuclei di Idrogeno. Su questa base è facile calcolare, dalla legge di Einstein, che, se solo un decimo della massa di Idrogeno contenuta nel Sole partecipa alle reazioni termonucleari per formare Elio, si sviluppa un'energia di 9.2×1043 joule, la quale, consumata al tasso di 3.86×1026 J/s (che rappresenta la luminosità solare), risulta sufficiente per circa 7,5 miliardi di anni, ben oltre l'età della Terra.

10 Classificazione delle stelle Le stelle nascono dalle nebulose, ossia nubi di gas idrogeno e polveri cosmiche. Quando la densità dell’idrogeno è tale da favorire lo scontro degli atomi tra loro, a causa della forza di gravità crescente, avviene la fusione e la stella si accende

11 Quest’ultima grandezza è ovviamente legata alla distanza (una stella ci appare più o meno luminosa perché è più o meno lontana da noi); quindi per conoscere la luminosità vera si ricorre alla magnitudine assoluta che corrisponde alla luminosità che le singole stelle mostrerebbero se fossero poste tutte a una distanza standard di 10 parsec (32,6 anni luce). Il nostro Sole, portato alla distanza standard sarebbe appena visibile a occhio nudo. CLASSIFICAZIONE IN BASE A COLORE TEMPERATURA LUMINOSITA’ o MAGNITUDO

12 CLASSIFICAZIONE IN BASE AL COLORE Aldebaran Betelgeuse Rigel Deneb Procione

13 I colori corrispondono anche alle temperature superficiali delle stelle: le stelle più calde sono quelle bianco-azzurre (30.000- 60.000 °K) seguono le bianche (30.000°K) le gialle (6000°K) e le rosse (3000 – 4000°K)

14 La luce emessa dalle stelle viene analizzata dagli spettroscopi Le informazioni che ci arrivano dalle stelle, soprattutto circa la loro composizione, ci arrivano sotto forma di luce, che arriva sulla Terra come onda elettromagnetica dopo aver attraversato lo spazio a una velocità di 300.000 km/sec.

15 La luce del Sole (che è una stella) ci appare bianca, ma se facciamo passare un raggio luminoso attraverso un prisma di cristallo la luce si scompone nei 7 colori che vediamo spesso negli arcobaleni

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17 Gli spettroscopi Gli astronomi utilizzano uno strumento chiamato spettroscopio per disperdere i raggi luminosi provenienti dalle stelle e per registrarli su uno schermo o pellicola fotografica. Il principio si basa sul concetto che ogni elemento chimico allo stato eccitato (sottoposto cioè ad alta temperatura) emette onde luminose di determinata lunghezza che corrisponde a un colore ben preciso. In base al tipo di colore emesso si individua un determinato elemento

18 Classificazione delle stelle: il diagramma H- R Questo diagramma colloca le varie stelle in base alla loro temperatura e alla luminosità. In questo diagramma le stelle non si distribuiscono a caso ma in grandissima parte si raccolgono in una fascia chiamata sequenza principale (con alcune eccezioni)