LA NOTTE DEI DESIDERI 30° ANNIVERSARIO DELL’OSSERVATORIO ASTRONOMICO ELPIDIENSE Associazione Astrofili ALPHA GEMINI Relatore: Butani Giampaolo.

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1 LA NOTTE DEI DESIDERI 30° ANNIVERSARIO DELL’OSSERVATORIO ASTRONOMICO ELPIDIENSE Associazione Astrofili ALPHA GEMINI Relatore: Butani Giampaolo

2 LE PERSEIDI “Lacrime di San Lorenzo”

3 LE PERSEIDI “Lacrime di San Lorenzo”
La tradizione collega il fenomeno al martirio di San Lorenzo, che secondo la tradizione arse sulla graticola nel 258, la cui ricorrenza  si celebra proprio il 10 agosto e da cui deriva il nome popolare dello sciame; tuttavia, esso è attivo per molti giorni intorno al vero picco di visibilità, che cade al giorno d’oggi tra il 12 e 13 agosto. Al massimo si possono osservare mediamente fino a 100 meteore per ora, a patto di osservare nella seconda parte della notte. Idealmente, le osservazioni vanno condotte da un luogo buio, poiché la luce artificiale abbatte drasticamente il numero di meteore visibili. Non sono necessari telescopi o altri dispositivi, poiché l’occhio nudo è senza dubbio ideale per cogliere il guizzo improvviso di tali scie luminose, grazie alla visione panoramica naturale. Ma cosa sono nella realtà le Perseidi ? Questo fenomeno è causato dall’attraversamento da parte della Terra della “scia di detriti” della cometa Swift-Tuttle nel 1992 (cometa che passa ogni 134 anni). Questi piccoli sassolini, generalmente non più grandi di una nocciolina, entrando a velocità elevatissima nell’atmosfera terrestre, si surriscaldano e si “accendono” a causa dell’attrito con l’aria. Il fenomeno è lo stesso che fa accendere un fiammifero quando lo si sfrega contro la carta vetrata. Alcune, le "meteore", si disintegreranno completamente durante il percorso, altre, le più grandi, potrebbero riuscire a raggiungere la superficie terrestre, meritandosi l’appellativo di “meteoriti”.

4 LA LUNA

5 LA LUNA

6 LA LUNA

7 SATURNO IL SIGNORE DEGLI ANELLI
Saturno è il secondo pianeta del sistema solare per dimensione e il sesto per la lontananza dal Sole. E’ il pianeta più lontano visibile ad occhio nudo. E’ una grande massa di gas e liquidi con un grande rigonfiamento nella zona equatoriale. E’ costituito fondamentalmente da Idrogeno, quindi il meno denso fra i pianeti. E’ circondato da uno spettacolare sistemi di anelli e da numerose lune.

8 SATURNO IL SIGNORE DEGLI ANELLI
Saturno orbita attorno al Sole a una distanza media di 1,427 miliardi di chilometri, compiendo una rivoluzione completa in 29,458 anni terrestri. La sua orbita è inclinata di 2,488° rispetto all'eclittica ed è eccentrica di un fattore pari a 0,0560. Alla sua distanza, la luce del Sole appare 100 volte meno intensa rispetto a quella che arriva sulla Terra. Con una massa pari a 95,181 volte e un volume pari a 744 volte quello terrestre, Saturno è il secondo pianeta più grande del Sistema solare dopo Giove. L'asse di rotazione è inclinato di 26,731 gradi, regalando al pianeta un ciclo di stagioni più o meno analogo a quello terrestre e marziano, ma assai più lungo. Il periodo di rotazione di Saturno sul proprio asse varia a seconda della quota; gli strati superiori, nelle regioni equatoriali, impiegano 10,233 ore a compiere un giro completo, mentre nucleo e mantello ruotano in 10,675 ore

9 ORBITA Saturno impiega 29,46 anni terrestri per completare un orbita attorno al Sole. E’ inclinato di 26,7° sul piano orbitale, quindi i suoi due poli, nel corso di un orbita, puntano alternativamente verso il Sole. L’energia del Sole che raggiunge Saturno è soltanto l’un per cento di quella che arriva sulla terra, ma sufficiente per produrre nebbie stagionali All’inizio di un periodo orbitale gli anelli sono visibili, per esempio, perfettamente di taglio. In seguito diventa visibile una porzione sempre maggiore della parte superiore degli anelli, mentre il polo nord si orienta verso il Sole, finché dopo 14,73 anni terrestri, (metà del periodo orbitale), appaiono nuovamente di taglio. A quel punto è il polo sud ad orientarsi verso il Sole, e gli anelli aumentano di visibilità, questa volta dal lato inferiore. Infine si chiudono ancora una volta, fino a portarsi di nuovo di taglio.

10 STRUTTURA La massa di Saturno è di circa 95 volte quella della Terra, ma il suo volume è di ben 764 volte quello del nostro pianeta. Saturno è composto da componenti leggeri, idrogeno ed elio, sia allo stato liquido che gassoso. E’ il pianeta meno denso tanto che alleggerebbe sull’acqua. Ciò che vediamo di Saturno non è la superficie, ma lo strato più esterno della sua superficie gassosa. All’interno, pressione e temperatura aumentano con la profondità e le molecole di idrogeno e di elio sono così compresse da formare un fluido. Ancora più in profondità, i gas si comportano come se fossero un metallo liquido. In questo strato si formano correnti elettriche che generano un campo magnetico pari al 71 % di quello terrestre.

11 ATMOSFERA L‘atmosfera costituisce la superficie visibile del pianeta dall’aspetto giallo-gnolo con bande alternative di varie tonalità, parallele all’equatore. La temperatura delle nubi si aggira intorno ai -140°C, mentre la temperatura della superficie diminuisce con la quota: poiché i vari componenti condensano a temperature differenti, alle diverse quote si formano nubi a composizione differente. Si pensa che esista tre strati di nubi: lo strato più in alto è formato da cristalli ghiacciati di ammoniaca. Poco più in basso uno strato di idrosolfato d’ammonio. Infine è costituito da nubi di ghiaccio d’acqua.

12 LE LUNE Saturno possiede ben 34 lune, 25 accertate, delle quali sono state scoperte dopo il 1980, dalle sonde Voyager e Cassini e con osservazione dalla Terra. Titano e’ la maggiore e la prima ad essere stata individuata nel 1655. E’ una Luna unica, data la presenza significativa di atmosfera. Le Lune di Saturno sono miscugli di rocce, ghiaccio d‘acqua. Alcune hanno superfici antichissime e con molti crateri, mostrando il suo modellamento tettonico, glaciale o vulcanico. Le Lune hanno quasi tutte nomi di Titani, sorelle e fratelli di crono (Saturno) nella mitologia greca. Quelle scoperte ultimamente, hanno nomi gallici o nordici. Ricordiamo le più importanti, Hyperion, Iapetus, Dione, Mimas, Prometheus, Enceladus…

13 GLI ANELLI Gli anelli di saturno sono i più estesi del Sistema Solare. Sono stati osservati da Galileo nel 1610, cui sembravano simile ad orecchie ai lati del pianeta. Nel 1655 Christiaan Huygens li descrisse come bande di materia che cambiavano di aspetto con la variazione della posizione di Saturno rispetto alla Terra. Gli anelli infatti, sono un insieme di frammenti di ghiaccio, d’acqua, sporco ad alta riflettività, le cui dimensioni vanno da quelli di grani di polvere a quelle di blocchi di qualche metro, che percorrono orbite separate attorno a saturno. Gli anelli cambiano lentamente nel tempo, e le Lune che si trovano al loro interno, mantengono le particelle confinate negli anelli, formando anche discontinuità come la famosa divisione di Encke e Cassini.

14 GLI ANELLI Gli anelli sono divisi in sette fasce, separate da delle divisioni che sono quasi vuote. L'organizzazione in fasce e divisioni risulta da una complessa dinamica ancora non ben compresa, ma nella quale giocano sicuramente un ruolo i cosiddetti satelliti pastori, lune di Saturno che orbitano all'interno o subito fuori dell'anello. L'origine degli anelli è sconosciuta. Ci sono due ipotesi principali: che siano il risultato della distruzione di un satellite di Saturno, ad opera di una collisione con una cometa o con un altro satellite oppure che siano un "avanzo" del materiale da cui si formò Saturno che non è riuscito ad assemblarsi in un corpo unico. Queste due teorie però, probabilmente, andranno presto riconsiderate, invero, esse si basano sul presupposto d'instabilità degli anelli, condannandoli ad una vita relativamente breve (dispersione, o caduta sul pianeta, nel giro di pochi milioni di anni); tuttavia studi recenti hanno ipotizzato che la loro massa sia maggiore di quanto creduto, facendo così spostare la datazione della loro nascita a miliardi di anni indietro.

15 ESPLORAZIONE DI SATURNO
Saturno fu visitato per la prima volta dalla sonda statunitense Pioneer 11 nel 1979, e nei due anni seguenti dalle sonde Voyager 1 e Voyager 2. Tutte e tre le sonde eseguirono dei fly-by, ovvero si limitarono a passare accanto al pianeta e proseguire oltre. La sonda Cassini-Huygens ha come scopo principale l'esplorazione del sistema di Saturno e in particolare della sua luna Titano. Essa è arrivata il primo luglio 2004 ed è da allora in orbita attorno al pianeta. La stessa missione ha permesso di osservare, nel 2005, laghi e fiumi di metano liquido sulla superficie di Titano, e nel 2006 sbuffi di vapor d'acqua emessi dalla superficie del satellite. Encelado: si tratta della prima osservazione certa di acqua non ghiacciata al di fuori della Terra.

16 TITANO Titano è il più grande satellite naturale del pianeta Saturno, ed uno dei corpi rocciosi più massicci dell'intero sistema solare; supera in dimensioni il pianeta Mercurio e il pianeta nano Plutone, ed è il secondo satellite del Sistema solare dopo Ganimede. Si tratta inoltre dell'unico satellite in possesso di una densa atmosfera, che in passato ha impedito uno studio dettagliato della sua superficie dalla Terra; con la recente missione spaziale Cassini-Huygens, tuttavia, è stato possibile studiare l'oggetto da distanza ravvicinata, ed il lander Huygens è atterrato con successo sul suolo titaniano. L'atmosfera titaniana appare ricca di metano, e la temperatura superficiale media è molto vicina al punto triplo del metano, dove possono coesistere le forme liquida, solida e gassosa di questo composto. Misure condotte con telescopi terrestri hanno evidenziato che la superficie non è uniforme, e presenta quelli che potrebbero essere dei continenti.

17 SATURNO IL SIGNORE DEGLI ANELLI

18 ALBIREO (β Cygni) è una stella doppia
Albireo (β Cygni) è una stella doppia situata su un estremo del braccio più lungo della croce che costituisce la struttura della costellazione del Cigno, l'altro estremo è Deneb (α Cygni). È considerata una delle più belle stelle doppie del cielo poiché è costituita da due stelle di colore contrastante, distano dal sole rispettivamente 434 a.l. Albireo A e 400 a.l. Albireo B, mentre distano tra loro circa 650 miliardi di chilometri (50 volte la grandezza del sistema solare) : Albireo A la più brillante della coppia, ha magnitudine apparente 3,1; è una gigante di classe K3, con temperatura kelvin, inferiore a quella del Sole, ma con raggio 50 volte superiore; il suo colore prevalentemente giallo e la sua massa è calcolata essere 5 volte quella solare. La sua luminosità è 950 volte quella solare. Albireo B magnitudine 5,1 è invece una stella nana di classe B8, quindi di colore blu, temperatura superficiale di kelvin, molto più elevata di quella solare; la sua massa è calcolata essere 3,3 volte quella solare. La sua luminosità è 190 volte quella solare. Si distingue per l'alta velocità orbitale: completa un giro su se stessa in 0,6 giorni. 

19 AMMASSO GLOBULARE M13 IN ERCOLE
L'Ammasso Globulare di Ercole M13 è un ammasso globulare visibile nella costellazione di Ercole. Si tratta dell'ammasso globulare più luminoso dell'emisfero boreale ed è visibile anche ad occhio nudo. M13 ha una magnitudine apparente di 5,8. Il suo diametro angolare è di 23', mentre il suo diametro reale è di circa 165 anni luce. M13 contiene diverse centinaia di migliaia di stelle, la più brillante delle quali è di magnitudine 11,95. Attorno al suo nucleo, le stelle sono circa 500 volte più concentrate che nei dintorni del sistema solare. L'età di M 13 è stata stimata tra i 12 e i 14 miliardi di anni. La sua distanza dalla Terra è di anni luce. Apparendo così luminoso ad una così grande distanza, la sua luminosità reale è elevatissima, oltre volte quella del Sole.

20 NEBULOSA PLANETARIA M75 NELLA LIRA
La Nebulosa Anello o M57 è una nebulosa planetaria visibile nella costellazione boreale della Lira, dista circa 2300 anni luce dalla Terra e ha un diametro di circa due anni luce. È una delle nebulose più famose. Le nebulose planetarie si formano quando delle stelle di piccola o media grandezza, come il Sole, esauriscono la loro riserva di idrogeno nel loro nucleo; in questa fase la struttura della stella cambiano per raggiungere un nuovo equilibrio in cui è possibile continuare ad avere le reazioni di fusione nucleare: gli strati esterni così si espandono e la stella diventa una gigante rossa. Quando la temperatura interna aumenta di instabilità, gli strati più esterni possono venir espulsi sia in maniera continua che tramite alcune violente pulsazioni. Questo involucro di gas in espansione forma le nebulosa sferica, illuminata dall'energia ultravioletta della stella centrale. Tutte le parti interne di questa nebulosa hanno una colorazione tendente al blu-verdastro, causata dall'ossigeno doppiamente ionizzato (O2-). Nelle regioni più esterne dell'anello, parte della colorazione rossa è causata invece dalle linee di emissione dell'idrogeno. 

21 GALASSIA DI AMDROMEDA M31
La Galassia di Andromeda o M31, è una galassia a spirale gigante facente parte del Gruppo Locale, assieme alla nostra, la Via Lattea; si trova a circa 2,5 milioni di anni luce da noi, in direzione della costellazione boreale di Andromeda, da cui prende il nome. Si tratta della galassia spirale di grandi dimensioni più vicina alla nostra Galassia; è visibile anche ad occhio nudo e si tratta dell'oggetto più lontano visibile da occhi umani senza l'ausilio di strumenti di osservazione. La Galassia di Andromeda è la più grande del Gruppo Locale, un piccolo gruppo di galassie formato dalla Via Lattea, Andromeda e dalla Galassia del Triangolo, più una trentina di altre galassie minori, molte delle quali satelliti delle principali. Sebbene sia la più estesa, sembra che non sia la più massiccia, poiché alcuni studi suggeriscono che la Via Lattea contenga più materia oscura e potrebbe così essere quella con la massa più grande del gruppo.