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La Luce delle Stelle Luigi A. Smaldone Dipartimento di Fisica - Università di Napoli Federico II Planetario di Caserta.

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Presentazione sul tema: "La Luce delle Stelle Luigi A. Smaldone Dipartimento di Fisica - Università di Napoli Federico II Planetario di Caserta."— Transcript della presentazione:

1 La Luce delle Stelle Luigi A. Smaldone Dipartimento di Fisica - Università di Napoli Federico II Planetario di Caserta

2 Richiesta di supporto inviare programmi dettagliati I e II anno per Scienze e Fisica a:

3 I Materiali :

4 Informazioni sulle Stelle ?? LUCE LUCE ? ….. Particelle prive di massa dette FOTONI (Si muovono, nel vuoto, a velocità c= m s) Si comportano da: Particelle (nellinterazione con la materia) Onde (nella propagazione)

5 Dualismo Onda-Corpuscolo :

6 Onde ? Lunghezza donda λ Frequenza ν=c/λ Energia del fotone: hν=hc/λ (h =costante di Planck=6.626× joule per sec )

7 La famiglia dei fotoni: Onde Radio Microonde Infrarosso Visibile Ultravioletto Raggi X Raggi Gamma blu 400 nm 4000 Å rosso 750 nm 7500 Å

8 Onde Radio: (è, forse, un qualche …. sauro ?!?)

9 Onde Radio: Qual è questo pianeta ?

10 Onde Radio: Il telescopio per le onde radio (radiotelescopio)

11 Onde Radio: Una radiogalassia… insieme al visibile !

12 Onde Radio: Interazioni mareali nel gruppo M81 Distribuzione luce stellare Distribuzione idrogeno (emissione a 21 cm)

13 Onde Radio: Il centro della Via Lattea nel visibile…e nel radio

14 La nostra galassia (la Via Lattea ) Microonde:

15 Venere nel visibile Microonde: Venere … alle microonde

16 Infrarosso: Impatti della SL9 su Giove nel visibile (dalla sonda Galileo)

17 Infrarosso: Impatti della SL9 su Giove

18 Infrarosso: Impatti della SL9 su Giove

19 Infrarosso: Impatti della SL9 su Giove

20 Ultravioletto: archi nella corona solare

21 Ultravioletto: altri archi nella corona solare

22 Raggi X: Cosè ???

23 Raggi X: Il Sole

24 Raggi X: I resti di una supernova

25 Raggi X: La galassia di Andromeda

26 Raggi Gamma: Tutto lUniverso

27 Raggi Gamma: Il centro della Via Lattea

28 λ in metri T in Kelvin Lunghezza donda del massimo di emissione Luce di Corpo Nero: Flusso complessivamente emesso Flusso alle varie λ (legge di Planck) F in Watt e σ=5.67×10 -8 W gradi -4 m –2 k=1.3806× j. per K

29 Emissione di Corpo Nero:

30 Un caso …. umano: ( 35 o C = Kelvin) λ max =2.8979×10 -3 / T =2.8979×10 -3 / ×10 -6 m=9.41 μm F = σT 4 = 5.67×10 -8 × W m -2 (cilindro di altezza 1.75 m e diametro 0.45 m ) L = F×S =511 × 2.45 = 1252 W = 0.3 Cal/sec = 1080 Cal/ora = Cal/giorno Non vi illudete : non si dimagrisce così ! Siamo immersi in un ambiente a T a L netta =σ(T 4 -T a 4 )×S =216 W=4300 Cal/giorno e … se teniamo conto di peli e vestiti, 2000

31 Le stelle: (T * e R * sono temperatura superf. e raggio) Flusso totale alla superficie della stella (potenza emessa da 1 m 2 di stella) Luminosità totale (potenza emessa da tutta la superficie della stella) flusso totale a Terra (potenza ricevuta da 1 m 2 di telescopio a distanza d dalla stella)

32 Che fare? f lo possiamo misurare ma per determinare T * occorrono R * e d !!!! Per il SOLE: T =5800 K R = 6.96×10 8 m L = 3.8×10 26 w d = 1.49×10 11 m f = 1.36 Kw

33 Forse cè la soluzione: Se osserviamo con un filtro blu: Se osserviamo con un filtro giallo:

34 Forse cè la soluzione: Il loro rapporto sarà: Abbiamo il Termometro !!

35 La folla di stelle COLORE = Temperatura

36 Spettri:

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39 Tipi di … Spettri:

40 Spettri … Stellari:

41 Una collezione … di Spettri Stellari:

42 Classificazione Spettrale: SPETTRI STELLARI … Corpo Nero e Righe assorbimento di elementi diversi ??? … meglio classificare (iniziò padre Angelo Secchi) Classi Spettrali ABCDEFGHIJKLMNOPQRS forte predominanza righe H assenza righe H - Anni 20: sviluppo meccanica quantistica …

43 Stelle allelio, allidrogeno … ed al limone ??? Fattore predominante: TEMPERATURA

44 Il velocimetro: effetto Doppler Vedo le lunghezze donda allungate (spostate verso rosso) Vedo le lunghezze donda accorciate (spostate verso blu) blushiftredshift Δλ=λv/c sorgente in moto sorgente ferma

45 Come appare …uno spettro che si muove?


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