Le stelle

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LE STELLE

RIFERIMENTI PER INDIVIDUARE LE STELLE
Guardando il firmamento si ha come l’impressione che la Terra si trovo in mezzo ad una sfera cava sulla cui superficie interna vediamo proiettate tutte le stelle. Questa sfera si chiama Sfera Celeste

Fig. 2.4.: prendiamo la sfera celeste. Nel suo centro inseriamo l’osservatore. Tracciamo la verticale che attraversa l’osservatore. Questa verticale incontrerà la sfera celeste nei due punti Zenit1 e il suo opposto, Nadir. Se tagliamo quest’asse con un piano perpendicolare ad esso nel punto in cui il piano incontra la sfera celeste si ha l’orizzonte celeste, che divide la sfera in un emisfero superiore ed in uno inferiore.
La terra ruota intorno ad un asse, l’asse terrestre, il cui prolungamento nello spazio incontra la sfera nei due poli celesti Nord e Sud.

LE DISTANZE ASTRONOMICHE
Le più usate unità di misura delle distanze sono:
• Unità astronomica: in genere è usata entro i limiti del sistema solare e corrisponde alla distanza media terra-sole che è di circa 149 600 000 Km.
• Anno-luce: è la distanza percorsa in un anno dalla radiazione luminosa, che si muove circa alla velocità di 300 Km/s. un anno-luce corrisponde quindi a una distanza di 9 463 miliardi di chilometri.
• Parsec: è la distanza di una stella che ha una parallasse, cioè uno spostamento apparente della posizione (se osservata dagli estremi opposti dell’orbita terrestre) di due secondi d’arco.
E’ la distanza di un punto dal quale un osservatore vedrebbe il semi asse maggiore dell’orbita terrestre, perpendicolarmente (perpendicolare cioè all’asse immaginario che unisce il punto al sole) sotto l’angolo di 1’’. Questa unità di misura si basa sulla misura accurata dell’angolo di parallasse. In realtà col termine parallasse si indica lo spostamento apparente di un oggetto rispetto ad un punto di riferimento molto lontano,quando l’oggetto viene osservato da due punti diversi. Per avere le due misurazioni, questa misurazione si fa di sei mesi in sei mesi cioè quando la terra ha percorso metà della sua orbita totale.

STELLE A CONFRONTO
Le stelle che si vedono a occhio nudo appaiono tutte come punti più o meno luminosi ma con esami sempre più accurati si possono riconoscere molte altre caratteristiche che permettono di catalogare i corpi celesti in gruppi omogenei.
• La magnitudine: la diversa luminosità delle stelle è servita fin dai tempi antichi a suddividere le stelle in sei ordini di grandezza. Oggi il termine grandezza è sostituito da magnitudine che può essere di due tipi: magnitudine apparente (m) e magnitudine assoluta (M). con il termine magnitudine apparente si indica la luminosità di una stella per come noi la vediamo, mentre col termine magnitudine assoluta si indica la luminosità intrinseca di una stella, che corrisponde alla luminosità che le singole stelle mostrerebbero se poste a una distanza standard da noi pari a 10 parsec.
Una volta nota la magnitudine assoluta di una stella è possibile risalire alla distanza della stella per confronto con la sua magnitudine apparente (M=m + 5 – 5 log d). non tutte le stelle hanno una magnitudine costante come le variabili pulsanti che a cicli regolari emettono maggiore o minore energia.

• Stelle doppie: esistono sistemi di stelle che ruotano intorno a un baricentro comune e si eclissano a vicenda a intervalli regolari: quando una delle due stelle viene occultata la sua luce viene intercettata e si osserva una diminuzione della luminosità complessiva del sistema.

• Colori, temperature e spettri stellari: Lo studio dei corpi luminosi avviene in buona parte con esami spettroscopici: un qualunque raggio luminoso da origine a uno spettro, cioè a una striscia (visibile su uno schermo o su una lastra fotografica) formate da bande con tutti i colori dell’iride (da rosso che corrisponde a luce con grandezza d’onda maggiore al blu con lunghezza d’onda minore). Gli spettri sono una specie di impronta digitale dei vari elementi chimici . esaminando le posizioni e gli spessori delle righe negli spettri possiamo determinare gli elementi del corpo da cui viene prodotta la luce.
Il tipo spettrale dipende dalla temperatura del corpo emittente e le stelle non hanno tutte la stessa temperatura, quindi le stelle vengono classificate in una serie di classi spettrali, ordinate in funzioni di valori decrescenti della temperatura. Le analisi spettrali hanno messo in evidenza una notevole uniformità nella composizione chimica delle atmosfere stellari: H 80%, He 19%, 1% di altri elementi chimici che conosciamo.

• Stelle in fuga e stelle in avvicinamento: le stelle si muovono nel firmamento. E’ ovvio che la velocità di una stella che si sposta può essere stimata con sufficiente approssimazione se la direzione del movimento è perpendicolare alla linea che unisce l’osservatore alla stella stessa. Ma alcuni corpi si allontanano o si avvicinano: in questo caso le stime sono fornite dalla spettroscopia attraverso l’applicazione dell’effetto Doppler2.

TRA STELLA E STELLA: MATERIA INTERSTELLARE E NEBULOSE
Nell’universo si trovano diffusi polveri finissime e gas. Tale materia interstellare risulta spesso concentrata in ammassi di materia chiamati nebulose. Le nebulose sono di tre tipi: nebulose oscure perchè prive di luce, nebulose a riflessione perché debolmente luminose se attraversate da luce di una stella vicina, nebulose ad emissione se dotate di una tenue luce propria.

1 ZENIT: stella che sta esattamente sopra l’osservatore.
2 Effetto Doppler: in una sorgente di luce che si allontana velocemente da noi aumenta la lunghezza d’onda della luce che viene emessa. Come conseguenza la stella ci appare più rossa di quanto sia in realtà.
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Esempio



  



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