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LE DISTANZE Le distanze tra stelle (d. astronomiche) sono spesso dell’ordine dei miliardi di chilometri (o anche MOLTO maggiori) Come unità di misura si.

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1 LE DISTANZE Le distanze tra stelle (d. astronomiche) sono spesso dell’ordine dei miliardi di chilometri (o anche MOLTO maggiori) Come unità di misura si usano gli spazi percorsi dalla luce: 1 minuto-luce ≈ 18’000’000 km 1 giorno-luce ≈ 26 miliardi di km 1 anno luce ≈ 9’460 miliardi di km Un'altra unità di misura dello stesso ordine di grandezza spesso utilizzata dagli astronomi è il parsec, che corrisponde a circa 3,26 anni luce. Terra – Luna 384’400 km ≈ 1,3 secondi-luce Terra – Sole 150’000’000 km ≈ 8,3 minuti-luce Terra – stella più vicina 4,2 anni luce (Proxima Centauri)

2 LE DISTANZE Alpha Centauri

3 LE STELLE Un miraggio o uno sguardo sul passato? Quando guardo una stella vedo la luce che emette. Quella stella che vedi non c’è più: è esplosa 10 anni fa! La vedo ancora perché la luce che colpisce il mio occhio in questo momento è partita da quella stella 16 anni fa, infatti quella stella è distante 16 anni luce dalla terra. Dieci anni fa quella stella è esplosa. Noi però continueremo a vederla normalmente ancora per 6 anni, solo tra 6 anni la vedremo esplodere! Quello che sto vedendo ora dunque è la stella così come era 16 anni fa. E se guardassi oggetti molto più lontani? Lancerei un vero e proprio sguardo sul passato, vedendo oggetti astronomici come erano migliaia, milioni o anche miliardi di anni fa. Approfondimento complesso ma affascinante

4 La maggior parte delle stelle è identificata da un numero di catalogo; solo una piccola parte di esse, in genere le più luminose, ha un nome vero e proprio che deriva spesso dalla denominazione originale araba o latina dell'astro. Molti di questi nomi sono dovuti a: I NOMI DELLE STELLE MITIPOSIZIONE PERIODO IN CUI COMPAIONO Deneb - α Cygni -, che significa la coda poiché corrisponde alla coda del Cigno celeste Sirio, il cui nome deriva dal greco séirios, che significa ardente, scottatore. Infatti gli antichi greci associavano la stella al periodo di maggior caldo durante l'estate. La sola organizzazione abilitata dalla comunità scientifica a conferire i nomi alle stelle, e più in generale a tutti i corpi celesti, è l'Unione Astronomica Internazionale. LA CINTURA DI ORIONE

5 VITA E MORTE DI UNA STELLA La vita di una stella comincia da un ammasso di gas e polveri detto nebulosa dove vi è una grandissima forza di gravità. Questa forza produce dei globuli che formano piano piano una sfera densa e caldissima in cui si accendono le reazioni nucleari: è nata una stella! Il materiale restante attorno alla stella viene spazzato via dal vento stellare. LE STELLE POSSONO VIVERE MILIONI O MILIARDI DI ANNI. STELLE GIOVANI: ANCORA CIRCONDATE DAL GAS CHE LE HA FORMATE STELLE ANZIANE: STANNO ESAURENDO IL LORO COMBUSTIBILE NUCLEARE STELLE MORIBONDE: PRODUCONO EFFETTI SPETTACOLARI NEL CIELO

6 VITA E MORTE DI UNA STELLA esplosione è il nucleo originale e spegnendosi diventa nana nera esplosione è il nucleo originale e si muove molto velocemente su se stesso  detti PULSAR Una stella inizia a trasformarsi quando rimane a corto di idrogeno da trasformare in elio se la stella di partenza era davvero grandissima diventa un buco nero

7 LE COSTELLAZIONI Certi gruppi di stelle sembrano formare in cielo delle figure. ( Orione, orsa maggiore, etc. ) In realtà queste stelle sembrano essere vicine fra loro ma quasi sempre non lo sono: la loro distanza dalla terra è MOLTO diversa. Orione Orsa maggiore Una costellazione è ognuna delle 88 parti in cui la sfera celeste è convenzionalmente suddivisa allo scopo di mappare le stelle. I raggruppamenti così formati sono delle entità esclusivamente prospettiche, a cui la moderna astronomia non riconosce alcun reale significato.

8 LE GALASSIE Le galassie sono enormi raggruppamenti di stelle. Variano dalle più piccole galassie nane, (20 milioni di stelle) sino alle più imponenti galassie giganti (anche mille miliardi di stelle). Ci sono almeno 100 miliardi di galassie nell’Universo!

9 LE GALASSIE Varie forme di galassie: ELLITTICHE A SPIRALE A SPIRALE BARRATA

10 LE GALASSIE Tutte le stelle che formano una galassia orbitano attorno ad un comune centro di massa, quasi sempre occupato da un buco nero super- massiccio (il tipo più grande di buco nero). BUCO NERO Il buco nero è un nucleo stellare che non emette alcun tipo di radiazione. È una massa così concentrata che il campo di attrazione gravitazionale sulla sua superficie è così intenso da non lasciar sfuggire nemmeno la luce. Il nome è dovuto al suo aspetto. CURIOSITÀ : LE 4 CLASSI DI BUCHI NERI ClasseMassaDimensione Buco nero supermassiccio ̴ da 10 mila a 10 miliardi di volte la massa del Sole ̴ da 150 mila km a 60 miliardi di km Buco nero di massa intermedia ̴ 1000 volte la massa del Sole ̴ 1000 km (un po’ più piccolo della Terra) Buco nero stellare ̴ 10 volte la massa del Sole ̴ 30 km Micro buco nero ̴ la massa della Luna̴ un decimo di millimetro

11 I BUCHI NERI APPROFONDIMENTO: UN TENTATIVO DI CAPIRE Immagina di lanciare un sasso: parte dalle tue mani con una certa velocità e dopo un po’ ricade a terra. Se lo lanci “più forte” (cioè dandogli una velocità di partenza superiore) cadrà più lontano e più tardi. Se tu potessi lanciare un corpo ad una velocità maggiore di 11 km/s (chilometri al secondo) questo non ricadrebbe più sulla Terra. Siccome non emettono e non riflettono la luce, i buchi neri non possono essere "visti" direttamente ma la loro presenza può essere ipotizzata in base agli effetti di attrazione gravitazionale che esercitano nei confronti della materia vicina e della radiazione luminosa in transito nei paraggi. Comunemente si definisce la VELOCITÀ DI FUGA come la velocità necessaria per liberarsi da un campo gravitazionale; questa definizione è inesatta ma utile per intuire il significato del termine. La velocità di fuga della Terra è circa 11 km/s, quella di corpi celesti di massa maggiore è maggiore. Quando la massa di un corpo è tale che per fuggire dalla sua superficie è necessaria una “velocità di fuga” maggiore di 300’000 km/s (velocità della luce) si ottiene un buco nero.

12 LA GALASSIA VIA LATTEA CIOÈ QUELLA A CUI APPARTIENE IL NOSTRO SISTEMA SOLARE Nome: VIA LATTEA Il termine indica la debole banda luminosa biancastra dall'aspetto lattiginoso che attraversa diagonalmente la sfera celeste, formata dalle stelle e dalle nebulosità situate nel disco galattico stesso. Dimensioni: circa 200 miliardi di stelle (2 x ) CURIOSITÀ: La Galassia Via Lattea, la galassia di Andromeda, la galassia del Triangolo ed una cinquantina di galassie minori formano il «GRUPPO LOCALE»

13 LA GALASSIA VIA LATTEA CIOÈ QUELLA A CUI APPARTIENE IL NOSTRO SISTEMA SOLARE Il nostro sistema solare si trova in uno dei bracci di spirale della Via Lattea detto «Sperone di Orione». Impiega circa 230 milioni di anni per completare un'orbita attorno alla Galassia (un anno galattico); percorso che si pensa il Sole abbia compiuto circa durante la sua vita.

14 APPROFONDIMENTO / CURIOSITÀ COME NASCONO I BUCHI NERI ? 1. Stella vecchia: + del 90% di Idrogeno trasformato in Elio con fusione nucleare 2. Quasi ferme le reazioni nucleari che bilanciavano la forza gravitazionale 3. La forza gravitazionale prevale e comprime la massa della stella verso il suo centro 4. Raggiunta una certa densità può partire la fusione nucleare dell’Elio: si generano nuovi elementi 5. Se la massa è sufficiente si giungerà a un’esplosione di tipo supernova II 6. Il nucleo super-denso che rimane dopo l’esplosione, può diventare, se abbastanza piccolo, una stella di neutroni o pulsar 6. Il nucleo rimanente, se invece la sua massa supera le 3 masse solari, diventa un BUCO NERO 5. Se la massa è ridotta le trasformazioni della stella la porteranno a diventare una nana bianca.

15 APPROFONDIMENTO: vita di una stella LA VITA DELLE STELLE LA VITA DELLE STELLE


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