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Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 1 Buonasera Benvenuti al Corso Sulla Formazione Stellare organizzato dal G.A.E.

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1 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 1 Buonasera Benvenuti al Corso Sulla Formazione Stellare organizzato dal G.A.E.

2 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 2 La Terra, durante il suo moto di rivoluzione intorno al Sole, attraversa due momenti fondamentali per la vita dell’uomo: l’alba ed il tramonto. Il Sole infatti sorge ad Est, culmina allo Zenit, e tramonta ad Ovest. Appena il Sole tramonta, appaiono …

3 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 3 Le Stelle La luce di altri Soli

4 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 4 Cosa sono le stelle Le stelle sono gli oggetti puntiformi che popolano la notte; A qualsiasi ingrandimenti rimangono dei punti luminosi vista l’enorme distanza che ci separa da loro; Sono le sorelle del nostro Sole.

5 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 5 Le stelle sono classificate in base a vari modelli. Abbiamo infatti: Le Nane Bianche (sono le stelle più piccole, a volte poste al centro di nebulose planetarie); Le Stelle della Sequenza Principale (Sole); Le Giganti Rosse (Betelgeuse); Le Supergiganti Rosse (Arturo, Antares); Le Giganti Azzurre (Rigel, etc);

6 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 6 Come nascono le stelle Le stelle nascono dalla contrazione di gas sparso nello spazio, che per gravità inizia a ruotare su stesso. Questa rotazione avviene quando una stella passa nelle vicinanze della nube, oppure quando la nube subisce un’onda d’urto generata da una vicina supernova.

7 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 7 Il nucleo collassa e si accende Nel centro della nube in rotazione, la temperatura sale fino a raggiungere i di gradi. In quel momento inizia il processo di fusione dell’idrogeno e la stella si “ accende ” Nel nucleo stellare l’idrogeno viene trasformato in elio attraverso la fusione nucleare. La reazione genera un’energia enorme che permette alla protostella di splendere e di contrastare la forza di gravità che tende a comprimerla.

8 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 8 La stella matura La protostella mantenendo la sua rotazione, creerà un vento ”detto vento stellare”, che soffierà lontano dagli strati esterni stellari, tutto il materiale non più indispensabile.

9 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 9 L’equilibrio viene così mantenuto, sino all’esaurimento dell’idrogeno al centro della stella. Quando questo avviene, la stella si contrae sotto la forza di gravità. Questa contrazione genera una pressione altissima, tale da portare il centro stellare a temperature sufficientemente alte, da innescare la fusione dell’Elio.

10 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 10 Struttura di una stella Terminata la fase di svezzamento, la stella andrà ad avere una struttura così composta: Nel nucleo, la fusione nucleare produce Elio, gli strati più esterni, rimangono composti al 98% da idrogeno con temperature “più fredde” rispetto al centro stellare. Questo comporta il classico colore rosso delle stelle.

11 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 11 Diagramma HR Durante lo studio della composizione stellare, due astronomi tedeschi, introdussero i paramete di alcune stelle (magnitudine visuale e temperatura), su un diagramma. Questo diagramma prende il loro nome. Il Diagramma HR o Hershell – Russel, è una rappresentazione grafica dell’evoluzione che ogni stella subisce lungo tutto il suo ciclo vitale. Il nostro Sole è nella fase di “Sequenza Principale”, cioè nella vita media di una stella. Sta infatti ancora trasformando l’idrogeno in elio.

12 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 12 Diagramma HR

13 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 13 PARAMETRI STELLARI (Colore e temperatura effettiva delle stelle) Stelle rosse – 4.000° C Stelle arancione – 5.000° C Stelle gialle – 7.000° C Stelle bianche – ° C Stelle azzurre – ° C Stelle blu – ° C

14 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 14 Come evolvono Il processo di evoluzione stellare, dalla nascita alla morte, crea i presupposti che hanno permesso all’Universo di evolvere e di creare gli elementi di cui sono composte le Galassie, le Nubi Interstellari, le Stelle ed il loro corteo di pianeti, compresi anche noi.

15 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 15 Le stelle doppie e più A volte capita che la nube in rotazione subisca una scissione in più parti e questa separazione creerà due o più stelle, che inizieranno a ruotare su un asse comune. Classico esempio: MIZAR nell’Orsa Maggiore.

16 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 16 Esempio di Stella Doppia La cartina identifica Mizar, una doppia (in realtà un sistema ottuplo), nella costellazione dell’Orsa Maggiore. (Nelle immagini gentilmente concesse da Wikipedia e Cart du Ciel, sono indicate dalla freccia verde in ingrandimento).

17 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 17 Novae Le novae sono stelle che a ciclo periodo, subiscono un aumento o una diminuzione della loro luminosità.

18 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 18 Come muoiono Quando nel nucleo si è formato il carbonio, il processo di contrazione e riaccensione, non funziona più e la stella inizia a collassare su se stessa per forza di gravità. Data la massa della stella progenitrice, possiamo avere:

19 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 19 Le nebulose Planetarie Sono ciò che rimangono di stelle, con massa simile al nostro Sole, che al termine della loro esistenza, rilasciano gradatamente il materiale che le compone. Questo materiale formerà un disco di materiale in allontanamento dal sistema. La stella centrale, pian piano si spegnerà ed assumerà un colorito scuro, prendendo il nome di “nana bruna”.

20 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 20 Supernovae Le Supernovae, sono generate dall’esplosione di stelle grandi (dette massicce), al termine della loro vita. Esempio: la nebulosa M1 (Nebulosa del Granchio), nella Costellazione del Toro.

21 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 21 Resto di Supernova Tutta la materia che la stella aveva creato nell’arco del tempo viene disseminata nello spazio creando un “Resto di Supernova”. Questo resto è composto da tutti gli elementi che il nucleo stellare ha composto.

22 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 22 E’ grazie al processo di evoluzione stellare che si sono creati nell’Universo primordiale, i mattoni base che hanno permesso alle nuove generazioni stellari, di poter avere intorno a se, un proprio corteo di oggetti (pianeti, asteroidi, comete).

23 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 23 Tabella Periodica degli Elementi

24 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 24 La Stella di Neutroni o Pulsar Se la massa del residuo è minore di 3 masse solari, si crea una “ Stella di Neutroni “. La Stella di Neutroni, è composta dalla fusione degli atomi di carbonio. Hanno una pressione altissima ed un cucchiaio di questo materiale se portato sulla Terra, peserebbe quanto un autotreno a pieno carico. La stella di neutroni, comportandosi come una qualsiasi stella, spazza il materiale intorno al suo asse di rotazione ed emette un suono. Questo suono, sembra una pulsazione, ed il sistema radio, permette di rilavarle.

25 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 25 Composizione Stella di Neutroni

26 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 26 Rappresentazione di una Pulsar La stella di neutroni ha un campo gravitazionale fortissimo e genera onde elettromagnetiche che sfuggono al campo gravitazionale attraverso i poli stellari. Se questi sono rivolti verso la Terra, si possono udire gli impulsi velocissimi generati dalla rotazione della stella, ovvero il suo“ Pulsarare “

27 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 27 Esempio della Pulsar del Granchio La Pulsar nella Nebulosa del Granchio

28 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 28 Esempio della Pulsar nella Vela La Pulsar nella Costellazione della Vela

29 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 29 Il Buco Nero Se la massa del residuo è maggiore di 3 masse solari, si crea un “ Buco nero “ un oggetto la cui forza di gravità ripiega lo spazio-tempo su se stesso e non fa uscire più nulla.

30 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 30 L’Orizzonte degli Eventi L’Orizzonte degli Eventi è una previsione della relatività generale che dovrebbe dare luogo ad un "confine" tale che tanto la materia quanto la luce non lo possano attraversare. Un orizzonte degli eventi divide quindi lo spaziotempo in regioni causalmente sconnesse, dal momento che esse non possono interagire tra loro tramite alcunché.

31 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 31 L’emissione di Hawking In realtà un buco nero non è del tutto nero: esso emette particelle, in quantità inversamente proporzionale alla sua massa, portando ad una sorta di evaporazione. Questo fenomeno, dimostrato nel 1974 per la prima volta dal fisico Stephen Hawking, è noto come radiazione di Hawking ed è alla base della termodinamica dei buchi neri. Alcune sue osservazioni sull'orizzonte degli eventi dei buchi neri, hanno portato inoltre, alla formulazione del principio olografico.

32 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 32 Leggende sui Buchi Neri Per il loro fascino esotico, oltre che per le difficoltà concettuali e matematiche che li caratterizzano e li governano, i buchi neri appaiono in molte leggende pseudoscientifiche, accompagnati da compagni più o meno possibili quali: I Buchi Bianchi; I Wormhole o Tunnel Cosmici.

33 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 33 I Buchi Bianchi Un'ipotesi suggerita a livello divulgativo che ha avuto fortuna nelle speculazioni fantascientifiche, afferma che ad ogni buco nero, corrisponda un misterioso buco bianco da cui la materia inghiottita riemerge. Le varianti di questa leggenda vogliono che la materia riemersa abbia acquisito strane proprietà, solitamente trasformandosi in una massa equivalente di antimateria. Non esiste alcuna prova né sperimentale né teorica che preveda l'esistenza dei buchi bianchi.

34 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 34 I Wormhole o Tunnel Cosmici La leggenda sui Wormhole, o Tunnel Cosmici, nasce da alcune teorie scientifiche, a carattere speculativo sull'argomento. La versione più comune della leggenda ritiene che il Buco Nero deformi talmente tanto lo spazio circostante attorno al proprio Orizzonte degli Eventi, tale da portare due lembi di spazio-tempo, solitamente distanti, a toccarsi. I Wormhole diverrebbero quindi percorribili (almeno in teoria), permettendo viaggi nel tempo a velocità superluminali.

35 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 35 I Wormhole o Tunnel Cosmici

36 Dott. Diego Tasselli - GAE - Web Site:www.astrofili.it 36 Grazie per l’attenzione prestatami.


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