FAQ

Da Commissione Divulgazione - Unione Astrofili Italiani.

Versione corrente delle 16:27, 7 feb 2020

Glossario relativo agli eventi astronomici presenti nel Cielo del mese

Alba e aurora

Quanto conta il vocabolario? di Giuseppe De Donà e Giancarlo Favero dalla rubrica QUI PRO QUO della rivista Astronomia UAI luglio-agosto 2010

Se provate a chiedere a un interlocutore casuale cos’è l’alba, nella stragrande maggioranza dei casi la risposta sarà: “Il momento in cui sorge il Sole”. La risposta è sbagliata.

In seconda battuta il poveretto proverà a dire: “Beh, appena prima che il Sole sorga”.

No, neppure quella è la risposta esatta, o almeno, non è ciò che sta scritto nei dizionari della lingua italiana. Infatti, per i vocabolari la fase immediatamente precedente il sorgere del Sole è l’aurora.

L’alba è invece la fase del crepuscolo mattutino che intercorre tra la notte e l’aurora, per cui l’aurora è la fase successiva all’alba e precede la levata del Sole.

Anche in questo caso, probabilmente l’origine del “qui pro quo” va ricercata nella scuola primaria in cui, nei testi dei bambini, la levata del Sole viene abbinata alla parola alba.

Equinozio

A scuola ci hanno insegnato che all'equinozio il giorno è uguale alla notte e che il Sole è equidistante dai poli terrestri, e che il Sole sorge e tramonta giusto sui punti cardinali est e ovest. Chi ha osservato il sorgere del Sole la mattina di un qualsiasi equinozio ha visto che non sorge proprio a est, ma quasi a est, e se lo guarderemo questa sera vedremo che non tramonta esattamente a ovest. Tutto questo è spiegabile se consideriamo che l'equinozio avviene nel momento in cui il Sole taglia il piano dell'equatore celeste, solamente in un istante quindi.

La definizione "giorno=notte" è teorica, perchè si riferisce al "centro" del Sole mentre taglia l'equatore celeste.(Enrico Stomeo)

L’osservazione astronomica: telescopi, spese e problemi psico-tecnici

Perché le stelle “scintillano”?

La luce delle stelle sembra scintillare perché le stelle, pur potendo avere diametri di centinaia di milioni di chilometri, sono così lontane che anche telescopi molto potenti non riescono a farci percepire le loro dimensioni: noi le vediamo come sorgenti di luce puntiformi.

Pertanto il fascio di luce che dalla stella arriva al nostro occhio è così sottile che la più piccola turbolenza dell’aria lo influenza, e questo causa lo scintillio.

I pianeti invece non scintillano, la loro luce è più “ferma”: questo perché la sorgente di luce non è puntiforme ma viene da un piccolo disco (che apprezziamo molto bene con un telescopio).

Il fascio di luce più ampio che arriva dai pianeti è meno influenzato dalla turbolenza dell’aria. Questo fenomeno si può sfruttare per distinguere a occhio nudo una stella luminosa da un pianeta.

Perché il cielo di giorno è azzurro?

Il bianco della luce solare è in realtà la somma dei colori dell’iride.

Il cielo di giorno è azzurro perché la nostra atmosfera ha una composizione tale per cui la parte blu della luce del Sole viene diffusa dalle molecole che la compongono, mentre la parte rossa della luce solare attraversa l’atmosfera quasi indisturbata.

La maggior diffusione della luce blu rispetto a quella rossa spiega il colore azzurro del cielo.

Lo stesso meccanismo è alla base del colore rosso che ha il Sole al tramonto.

Essendo molto basso sull’orizzonte, in prospettiva, il Sole attraversa uno strato più spesso di atmosfera. L’effetto di diffusione della componente blu è accentuato. Nella bassa atmosfera poi sono presenti particelle più grandi delle molecole di gas (responsabili della diffusione della luce blu), come polveri, piccole goccioline d'acqua e cristalli di ghiaccio. Questa componente è in grado di diffondere anche il rosso e quindi il cielo assume colori rossastri.

Se tutte le stelle che si vedono sono così lontane da apparirci come dei punti senza dimensione, come mai quelle più luminose sembrano più grandi?

Questo è un effetto dovuto al meccanismo di percezione dei nostri occhi: le stelle luminose hanno dimensioni apparenti uguali a quelle più deboli, ma la luce più intensa attiva un maggior numero di punti sensibili della retina e il nostro cervello interpreta l’oggetto come più grande.

Come mai non vediamo i colori degli oggetti più deboli al telescopio?

Spesso vediamo fotografie che rivelano un’affascinante ricchezza di colori in molti oggetti del cielo, soprattutto ammassi e nebulose, ma quando li osserviamo al telescopio al massimo vediamo aloni o nuvolette grigie.

Questo provoca di solito il disappunto dei principianti e di chi non ha mai messo l’occhio al telescopio!

La mancata percezione dei colori è dovuta al nostro occhio e al suo modo di percepire la luce: nella retina, che è la parte sensibile dell’occhio, ci sono fittissime reti di sensori di due tipi, i coni e i bastoncelli.

I bastoncelli “vedono” in bianco e nero e sono circa sette volte più sensibili alla luce dei coni, che invece “vedono” i colori: ognuno può sperimentare il fatto che in una stanza scarsamente illuminata oppure di notte è difficile percepire i colori.

Soprattutto con oggetti celesti diffusi come le nebulose e le galassie, che hanno una luminosità superficiale bassa, di solito la visione è in bianco e nero mentre su oggetti molto più luminosi (i pianeti e alcune stelle particolarmente colorate) la percezione dei colori è molto più netta.

Le foto a colori di oggetti celesti al telescopio sono basate su tecniche di ripresa che riprendono i colori come mai l’occhio umano potrà vedere direttamente.

Che cos’è una costellazione?

Una costellazione è semplicemente un disegno inventato dall’uomo, un disegno che serve per orientarsi, per ricordare la posizione delle stelle e per raccontare le storie dei propri eroi e dei.

Ogni civiltà ha le proprie costellazioni che a volte hanno origini comuni, ma altre volte sono completamente diverse.

Una costellazione non è quindi un oggetto celeste vero e proprio e le stelle che la compongono ci appaiono vicine per un semplice effetto prospettico, ma in realtà si trovano a distanze molto diverse l’una dall’altra.

In origine le costellazioni erano definite in modo piuttosto informale in base alle figure geometriche che le rappresentavano.

In tempi relativamente recenti (1930) l'Unione Astronomica Internazionale ha compiuto un'opera di razionalizzazione: ha diviso il cielo in 88 costellazioni "ufficiali", condivise da tutti gli astronomi, determinandone non la forma bensì i confini. In tal modo, dato un qualsiasi punto sulla volta celeste, non c'è alcun dubbio a quale costellazione appartenga, e questo è molto utile soprattutto per le classificazioni di stelle che le raggruppano a seconda della costellazione a cui appartengono.

Perchè chi possiede un telescopio talvolta usa il binocolo?

Pur possedendo un telescopio il binocolo può essere uno strumento insostituibile per trovare e vedere alcuni oggetti celesti. Il basso ingrandimento e il grande campo inquadrato lo rendono uno strumento di ricerca ideale.

Inoltre il campo inquadrato è orientato correttamente, alto-basso e destra-sinistra, e questo rende l’uso dello strumento estremamente semplice e intuitivo.

Il fatto di osservare con entrambi gli occhi aumenta la nostra capacità di scorgere dettagli fini e oggetti deboli, così migliora il contrasto delle immagini e la percezione dei colori.

I binocoli sono anche un ottimo passo intermedio fra l’osservazione a occhio nudo e quella al telescopio, e possono mostrare dettagli del cielo stellato che molti pensano accessibili solo al telescopio.

Quanto può ingrandire un telescopio?

L’ingrandimento di un telescopio non è la sua caratteristica più importante.

Il massimo ingrandimento dipende dal diametro dell’obiettivo (lente o specchio) del telescopio: questo diametro ci dice quanto sono fini i dettagli che possono essere visti al telescopio. Quando l’ingrandimento che usiamo offre questi dettagli alla portata del nostro occhio, inutile ingrandire di più: si ottiene solo un’immagine più grande ma più buia e meno nitida, quindi tutto sommato peggiore.

In generale si considera come ingrandimento massimo il diametro in millimetri moltiplicato per due: con un telescopio da 100 mm di diametro è quindi possibile arrivare a 200 ingrandimenti.

L’atmosfera che è fra noi e il cielo limita la possibilità di ingrandire gli oggetti, per cui aumentando il diametro del telescopio l’ingrandimento non può aumentare a piacere: la turbolenza atmosferica è il vero limite.

Coi telescopi amatoriali difficilmente si riescono a sfruttare utilmente nell’osservazione ingrandimenti superiori ai 300x-400x, se non in casi abbastanza eccezionali.

E’ possibile vedere al telescopio la bandiera che gli astronauti americani hanno piantato sulla Luna?

La presenza dell’atmosfera pone dei limiti a quello che può mostrare un telescopio, anche molto grande: nei posti più adatti, nelle condizioni migliori e con i telescopi più grandi, si potrebbe ingrandire l’immagine fino a 1000 volte.

Dato che la Luna dista in media 384.000 km dalla Terra, a 1000 ingrandimenti sarebbe come osservarla ad occhio nudo da 384 km di distanza. E’ come tentare di vedere a occhio nudo da Bologna la bandiera che sventola sul palazzo del Quirinale a Roma.

Impossibile.

Perché sul tubo del telescopio è applicato un piccolo cannocchiale? A che cosa serve?

Il piccolo cannocchiale che vediamo montato in parallelo sul tubo di ogni telescopio si chiama cercatore.

Un telescopio di solito inquadra una zona piccolissima del cielo e puntarlo senza alcun aiuto sarebbe un’impresa molto difficile.

Il cercatore è un cannocchiale con pochi ingrandimenti (da 6 a 10) e un campo inquadrato molto grande: è molto più facile puntarlo verso un oggetto e trovarlo nel campo di vista.

É sempre presente un reticolo a croce: portare l’oggetto in corrispondenza dell’incrocio fra le righe corrisponde a portarlo nel campo del telescopio.

Naturalmente cercatore e telescopio devono puntare nella stessa direzione: il supporto del cercatore ha delle viti micrometriche che consentono di regolarlo esattamente in questo senso.

È possibile vedere a occhio nudo le stelle e i pianeti di giorno ?

In generale la risposta è no.

Di solito l’unico oggetto celeste visibile a occhio nudo di giorno è la Luna.

Un’eccezione può essere costituita dal pianeta Venere, che è abbastanza luminoso per poter essere visto in pieno giorno a occhio nudo: tuttavia bisogna che Venere si trovi abbastanza lontano dal Sole, che l’aria sia limpida e il cielo sereno, e inoltre occorre sapere esattamente dove guardare.

Come si misura l'estensione degli oggetti nel cielo?

L’estensione degli oggetti in cielo, e le distanze fra loro, come si presentano al nostro sguardo non sono distanze reali, ma apparenti, cioè angoli sottesi rispetto al nostro punto di vista.

Gli angoli si misurano solitamente in gradi e si utilizzano spesso i sottomultipli:

• il primo d’arco (1/60 di grado)
• il secondo d’arco (1/60 di primo, cioè 1/3600 di grado)

La Luna e il Sole sottendono un angolo di circa mezzo grado (0,5 gradi), un utile riferimento sono le nostre mani osservate con il braccio teso:

Che cosa si riesce a vedere sulla Luna con il telescopio?

Con i telescopi amatoriali si riescono a vedere, in condizioni ideali, crateri di 2-3 km di diametro, con strumenti più grandi le cose migliorano, ma non di molto. La turbolenza atmosferica limita la risoluzione possibile.

Il sistema solare: i nostri vicini di casa

Quanto dista la Terra dal Sole?

La Terra dista dal Sole, mediamente, 149.650.000 km.

Questa distanza media, nel campo dell’astronomia del sistema solare, viene considerata a sua volta un’unità di misura e viene detta Unità Astronomica (abbreviata in UA).

Ad esempio, se diciamo che il pianeta Urano dista mediamente dal Sole 30.06 UA, vuol dire che la sua distanza dalla nostra stella è pari a 30 volte quella della Terra.

Perché la Luna è così grande quando sorge?

Tutti credono che la Luna sia più grande quando sorge, bassa sull’orizzonte, rispetto a quando è alta nel cielo, ma si tratta di una semplice illusione psicologica della percezione, ancora oggi oggetto di studio.

Un’esperienza per svelare l’illusione si può fare tenendo una monetina da 1 centesimo di Euro fra le dita con il braccio teso: si può “eclissare” la Luna con la monetina sempre nella stessa maniera, indipendentemente dalla sua altezza nel cielo.

Qual è la progressione delle distanze medie dei pianeti dal Sole in km?

La tabella riportata indica i valori delle distanze medie dal Sole (le distanze sono sempre fra i centri dei corpi, non fra le superfici).

• Sole-Mercurio 57.900.000 km
• Sole-Venere 108.200.000 km
• Sole-Terra 149.650.000 km
• Sole-Marte 227.900.000 km
• Sole-Giove 778.000.000 km
• Sole-Saturno 1.426.000.000 km
• Sole-Urano 2.871.000.000 km
• Sole-Nettuno 4.497.000.000 km
• Sole-Plutone 5.913.000.000 km

I pianeti Mercurio e Venere vengono identificati anche come “pianeti interni” perché si trovano a distanze dal Sole inferiori a quella della Terra, mentre a partire da Marte tutti gli altri pianeti sono detti “esterni”.

Di quanti pianeti è composto il Sistema Solare?

Il Sistema solare è composto da 8 pianeti. In ordine di distanza dal Sole sono: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno.

Inoltre ci sono 5 pianeti nani. Plutone è un"pianeta nano", assieme a Cerere (l'asteroide più grande) e ad altri tre corpi "transnettuniani": Haumea, Makemake e Eris.

Ci sono infine innumerevoli satelliti e ancora più numerosi asteroidi e comete.

Molti di noi sono cresciuti imparando che vi erano nove pianeti nel Sistema Solare. A partire dal 1992 la scoperta di una serie di corpi ghiacciati (diverse migliaia ad oggi), probabilmente nuclei di comete, al di là dell'orbita di Nettuno, ha fatto sì che lo scenario cambiasse progressivamente. In particolare, la scoperta di Eris nel 2005, un corpo dalle dimensioni molto simili a Plutone, ha portato a una riconsiderazione dello status di pianeta così che, nell'estate 2006, la International Astronomical Union riunitasi a Praga modificò la definizione di "pianeta del sistema solare", aggiungendo il requisito che un pianeta sia "un corpo grande abbastanza da imporre ad altri corpi minori di abbandonare la propria orbita". Per quei corpi che non rispettano tutti i criteri per essere pianeti del sistema solare, si è introdotta la definizione di "Pianeta nano".

Una modifica analoga occorse con Cerere e gli altri asteroidi scoperti all'inizio dell'800 (Giunone, Pallade, Vesta, ecc.); inizialmente vennero considerati pianeti, ma al susseguirsi di scoperte di altri corpi similari, a metà del XIX secolo venne introdotta la categoria degli "asteroidi". Con le modifiche del 2006 Cerere quindi cambia di nuovo categoria

La situazione comunque non è ancora definita in modo soddisfacente e ogni nuovo congresso della IAU potrebbe potenzialmente ritornare sull'argomento.

Quanti tipi di pianeti ci sono nel sistema solare?

I pianeti si possono dividere in due gruppi principali: i pianeti rocciosi (i 4 più vicini al Sole: Mercurio, Venere, Terra e Marte) e i pianeti gassosi (i 4 più lontani: Giove, Saturno, Urano, Nettuno).

In fondo a tutti Plutone, piccolo e ghiacciato, che però è stato tolto dall’elenco dei pianeti principali e incluso in una sottofamiglia, prima detta dei Pianeti Nani, poi dei Plutoidi (corpi di cui Plutone diventa il prototipo, il capostipite).

Plutone è più piccolo della nostra Luna, dei 4 maggiori satelliti di Giove, di Titano (il satellite maggiore di Saturno) e di Tritone (il satellite maggiore di Nettuno).

Che differenza c'è tra meteore e meteoriti?

Sono due fasi differenti di uno stesso evento. Per la precisione, un corpo di piccole dimensioni in caduta sulla Terra, può essere scisso in tre fasi distinte:

• la fase di meteoroide è quella che precede il contatto con l'atmosfera terrestre
• la fase di meteora, associata al fenomeno luminoso detto “stella cadente” (visibile solo di notte), è quella di decelerazione dovuta all'attrito con l'atmosfera terrestre, il quale è così intenso da rendere incandescente il corpo in caduta;
• la terza e ultima fase è quella di meteorite, ed è ciò che eventualmente rimane del corpo in caduta che riesce a toccare terra.

A causa della grande varietà dimensionale, di composizione e di compattezza dei meteoroidi non tutti riesco a diventare meteoriti, anzi sono in realtà molto pochi quelli che riescono ad arrivare a terra abbastanza integri.

Che cosa sono le stelle cadenti?

Sostanzialmente le stelle cadenti sono meteore. Le più luminose vengono anche chiamate “bolidi”. Le dimensioni medie dei frammenti che generano le “stelle cadenti” vanno da pochi decimi di millimetro (un granello di sabbia) a qualche centimetro (un sassolino).

Cos'è un’eclisse di Luna? E che cos’è la Luna Rossa?

L'eclisse è il parziale o totale occultamento di un corpo celeste da parte di un altro.

Un’eclisse lunare avviene quando la Terra si frappone tra il Sole e la Luna.

Se la Terra intercetta solo in parte la luce del Sole, l’eclisse è parziale, mentre se la Luna si immerge completamente nel cono d’ombra della Terra, l’eclisse è totale.

Un'eclisse di Luna può presentarsi soltanto all'epoca del plenilunio, cioè quando la Luna si trova in opposizione rispetto al Sole. É un fenomeno abbastanza frequente, si possono avere fino a tre eclissi lunari in un anno, considerando sia le totali che le parziali.

La Luna rossa è un effetto ottico dovuto alla rifrazione dei raggi luminosi e si verifica durante le eclissi totali: quando l'ombra della Terra copre completamente la superficie lunare, su di essa giunge solo la componente rossa della luce solare che attraversa l'atmosfera terrestre.

Così illuminata, la Luna assume un colore rossastro.

Se l’orbita della Terra e della Luna fossero sullo stesso piano, ogni mese si sperimenterebbe un’eclisse di Luna (e una di Sole) ma così non è: le orbite sono inclinate e nella maggior parte dei casi la Luna piena passa sopra o sotto il cono d’ombra della Terra. L’eclisse si verifica solo quando l’allineamento è favorevole.

Quanto è più piccola la Luna della Terra? E quanto è lontana?

La Luna ha un diametro di 3476 km, pari a circa 1/4 del diametro terrestre. La sua distanza media è pari a 384000 km, e la sua massa vale invece 1/81 della massa della Terra.

Quanto è più grande il Sole della Terra? E quanto è lontano?

Il Sole ha un diametro equatoriale di 1.392.000 km, pari a circa 100 volte il diametro terrestre, mentre la sua massa vale oltre 330.000 volte quella terrestre.

La sua distanza è pari a circa 149.500.000 km – una distanza presa come unità (l’Unità Astronomica, appunto) quando si parla di distanze nell’ambito del sistema solare.

Se il Sole fosse una zucca e potesse essere svuotato all’interno, potrebbe contenere 1500 pianeti grandi come Giove. A sua volta Giove potrebbe contenere 1500 pianeti grandi come la Terra.

Cosa sono le macchie solari?

Le macchie solari sono zone più fredde della fotosfera (circa 4500 K contro i circa 6000 K della fotosfera) associate a zone di intensa attività magnetica. Il colore nero è dovuto semplicemente al contrasto con le zone circostanti molto più luminose.

[N.B. Il kelvin – simbolo K - è l’unità di misura della temperatura assoluta: 0 °C corrispondono a 273,15 K.]

Le macchie solari sono un fenomeno conosciuto da secoli (le osservò Gailei con i suoi primi telescopi fin dall’inizio del ‘600). Le singole macchie possono durare da pochi giorni a diversi mesi evolvendosi nelle dimensioni e nella forma. Il numero di macchie presenti non è una costante e si alternano periodi di maggiore e minore attività seguendo un ciclo della durata di circa undici anni.

Il Sole ruota su se stesso? E quanto impiega?

Il Sole, non essendo un corpo solido, ha una rotazione differenziale: le zone equatoriali ruotano più velocemente delle zone polari.

Le prime ruotano in circa 24,5 giorni, in prossimità dei poli una rotazione completa richiede 34 giorni.

Qual è il pianeta più caldo del sistema solare?

Anche se il pianeta più vicino al Sole è Mercurio, il primato della temperatura spetta a Venere.

Venere ha un’atmosfera molto densa (la pressione atmosferica alla superficie è di circa 90 atmosfere, pari a quella che si trova sott’acqua a 1000 metri di profondità) che per la sua composizione esercita un effetto serra così intenso che la temperatura alla superficie è di 480 °C.

Questa stessa atmosfera rende Venere così luminoso: le nubi che lo ricoprono sono molto chiare e riflettono oltre il 70% della luce che ricevono dal Sole.

Di cosa sono fatti gli anelli di Saturno?

Sono formati da particelle di ghiaccio e polveri e contengono poco materiale: se fossero compressi in un unico corpo questo non supererebbe i 100 km di diametro.

Gli anelli di Saturno sono estremamente sottili: sebbene abbiano un diametro di circa 250.000 km sono spessi appena qualche chilometro.

Marte è più piccolo della Terra?

Marte è molto più piccolo della Terra (6795 km di diametro contro 12756 km della Terra), ma è curioso il fatto che la sua superficie è approssimativamente uguale alla superficie delle terre emerse del nostro pianeta.

Cosa sono le comete?

Le comete sono oggetti appartenenti al sistema solare. Sono sostanzialmente corpi molto piccoli (se paragonati ai pianeti) composti da una miscela di ghiaccio, polveri e sostanze molto volatili (tra cui metano ed ammoniaca).

Avvicinandosi al Sole queste iniziano processi di sublimazione (passaggio diretto da stato solido a stato gassoso) liberando così anche grosse quantità di polvere. Il gas ionizzato rilasciato nel processo di sublimazione e le polveri vanno a formare chioma e coda della cometa.

Le stelle, le galassie, l’Universo: oggetti grandi e lontani

Qual è la differenza fra “sistema planetario”, “galassia” e “Universo”?

Un sistema planetario consiste nei dintorni immediati di una stella, come il nostro Sole, la cui gravità mantiene attorno a sé pianeti, asteroidi, comete. Ogni stella che vediamo nel cielo è potenzialmente accompagnata da un sistema planetario. Il sistema planetario orbitante attorno al Sole è detto sistema planetario solare, o, più brevemente, sistema solare.

Una galassia è un’immensa “isola” formata da centinaia di miliardi di stelle (e di potenziali sistemi planetari), nebulose gassose e ammassi stellari. La nostra galassia, detta Galassia (con la “G” maiuscola), e, talvolta, seppure impropriamente, Via Lattea, ha la forma di un disco piatto, di 100.000 anni luce di diametro, e le stelle sono suddivise secondo bracci a spirale che le danno l’aspetto di una girandola. L’universo contiene a sua volta miliardi di galassie, spesso raggruppate in giganteschi ammassi.

La Via Lattea è la striscia lattiginosa che taglia il cielo in due, composta dalle miriadi di stelle distanti appartenenti al disco della nostra Galassia. In altre parole, la Via Lattea è ciò che possiamo osservare del disco galattico dal nostro punto di vista particolare, interno al disco stesso.

Perché la stella Polare sembra non spostarsi mai?

Il motivo è un puro gioco di prospettiva. L’asse terrestre della Terra, se idealmente prolungato, “incrocia” la stella Polare. La Terra gira intorno al suo asse ma a noi, fermi sul nostro pianeta, sembra che sia il cielo a girare (le stelle, i pianeti, il Sole e la Luna sorgono e tramontano). Gli astri percorrono delle circonferenze il cui centro si trova lungo l’asse di rotazione e, man mano che si avvicina al polo nord celeste, queste circonferenze sono sempre più piccole, fino a quella di raggio minore che è proprio quella della stella Polare.

Un esempio molto semplice è quello dell’ombrello. Se lo apriamo ed iniziamo a farlo girare, tutto l’ombrello sembrerà girare attorno al suo bastone. Se disegniamo un pallino bianco sulla punta dell’ombrello, tutto girerà tranne quel puntino bianco (che ruoterà su se stesso). Il nostro ombrello è quindi la volta celeste, il bastone è l’asse e il puntino bianco rappresenta la stella Polare.

Che cos’è un anno luce?

É un’unità di misura di distanza, anche se il suo nome ha a che fare con il tempo.

Finché si rimane nell’ambito del sistema solare l’Unità Astronomica è una misura adatta – introdotta per evitare di usare unità come i km che avrebbero comportato numeri veramente ingombranti (milioni e miliardi).

Ma quando si esce dal sistema solare le distanze diventano così grandi che anche l’Unità Astronomica è troppo piccola e si è passati all’anno luce.

La luce viaggia a circa 300.000 km/s e in un anno percorre 9.460.000.000.000 km, vale a dire 9.460 miliardi di km (in genere si approssima dicendo che un anno luce vale circa diecimila miliardi di chilometri). Con questa nuova unità di misura la stella più vicina si trova a 4,3 anni luce.

Alcune distanze:

• Terra-Luna = 1,3 secondi luce
• Terra-Sole = 8 minuti luce
• Terra-Plutone = 5,2 ore luce
• Sirio (stella più brillante) = 8,7 anni luce
• Stella Polare = 430 anni luce
• Centro della Via Lattea = 30.000 anni luce
• Galassia di Andromeda = 2,5 milioni di anni luce
• Ammasso di galassie della Vergine = 60 milioni di anni luce

Perché alcune stelle sembrano di colore diverso da altre?

Il colore di una stella dipende dalla sua temperatura superficiale. La fotosfera di stelle rosse raggiunge circa i 2500-3000 K (Betelgeuse = 2400 K) mentre stelle azzurre possono arrivare a 30000 K (Bellatrix=25000 K). Una stella come il Sole ha una temperatura di circa 5800 K ed è di colore giallo.

Quando osserviamo le stelle, di tutti questi colori riusciamo ad intuirne solo alcuni poiché, a causa della bassa intensità della luce che riceviamo, il nostro occhio perde la capacità di distinguere le sfumature di colore e vede praticamente in bianco e nero.

Che cosa sono gli ammassi aperti?

Sono raggruppamenti fisici reali (non prospettici) di stelle nello spazio.

Sono gruppi poco compatti, e comprendono da alcune decine ad alcune centinaia di stelle. Sono di solito relativamente giovani, di età comprese fra le decine di milioni e le centinaia di milioni di anni. Alcuni sono così giovani che è possibile osservare tracce delle nubi di polvere e di gas che le hanno formate (un esempio è l’ammasso stellare delle Pleiadi, nella costellazione del Toro).

Gli ammassi aperti si trovano in genere lungo le braccia delle galassie a spirale, come la nostra Galassia (in un braccio si trova anche il nostro Sole). Nel corso della loro evoluzione, le stelle degli ammassi aperti si disperdono allontanandosi l’una dall’altra e trovando ognuna la propria orbita attorno al centro della Galassia.

Che cosa sono gli ammassi globulari?

Sono raggruppamenti fisici reali (non prospettici) di stelle nello spazio, molto diversi dagli ammassi aperti. Gli ammassi globulari sono infatti molto vasti e di forma sferica (da cui il nome): a causa del’attrazione reciproca, questi gruppi di stelle mantengono la loro forma per tutta la durata della vita delle stelle che li compongono.

Gli ammassi globulari si trovano in tutti i tipi di galassie, e sono tipicamente distribuiti in un volume sferico – detto alone della galassia – con una maggiore concentrazione verso il centro della galassia stessa. Assieme alle stelle dei nuclei galattici, quelle degli ammassi globulari sono le stelle più vecchie di una galassia, con età stimate che possono arrivare a 12 miliardi di anni.

Gli ammassi globulari contengono da centinaia di migliaia a milioni di stelle.

Nella nostra Galassia sono stati osservati più di 160 ammassi globulari, alcuni dei quali molto distanti, all’estrema periferia dell’alone galattico.

Che cos’è una nebulosa?

La nostra Galassia – come pure le altre galassie – non è formata solo da stelle. Nello spazio fra le stelle sono presenti gas e polveri. In alcuni punti questo materiale si concentra in nubi che chiamiamo nebulose. Esistono diversi tipi di nebulose. 1) Nebulose a emissione: sono nebulose brillanti illuminate da stelle vicine (o interne alla nebulosa), in cui il gas riemette per fluorescenza la radiazione stellare precedentemente assorbita. 2) Nebulose a riflessione: sono nebulose che non brillano di luce propria, ma semplicemente riflettono la radiazione emessa da stelle vicine. 3) Nebulose oscure: sono nebulose che non solo non emettono luce, ma impediscono anche il passaggio della luce emessa dalle stelle o dalle nebulose retrostanti. Per esempio, Nella Via Lattea estiva si può osservare un’apparente biforcazione, dovuta proprio alla presenza di grandi quantità di polveri che nasconde la luce di migliaia di stelle.

Due particolari generi di nebulose sono le nebulose planetarie e i resti di supernova.

Entrambi sono del tipo a emissione. Le prime, di forma regolare e tipicamente circolare o ad anello, sono i residui di stelle che, giunte alla fine della loro vita, hanno soffiato via la loro atmosfera e parte della loro massa sotto forma di un guscio gassoso. I secondi sono invece i residui di gas espulsi a grandissima velocità da una stella che esplode come supernova.

Di che materiale sono fatte le stelle?

Le stelle sono composte soprattutto da idrogeno che, con una reazione di fusione nucleare, si trasforma in elio. Da questa fusione “avanza” un po’ di energia che è quella che arriva a noi sotto forma di radiazione (a seconda della massa queste reazioni nucleari avvengono con processi differenti). Nel corso della propria evoluzione una stella produce diversi altri elementi – come il carbonio, l’azoto, l’ossigeno ecc. – sempre attraverso processi di fusione nucleare. In alcuni stadi della propria vita, o anche nei suoi istanti finali, se esplode come supernova, una stella soffia nello spazio circostante parte della materia di cui è composta, rendendola nuovamente disponibile.

La materia di cui siamo fatti anche noi è stata tutta sintetizzata all’interno di stelle di prima generazione (quelle nate subito dopo il Big Bang) e, attraverso una serie di passaggi anche complessi, riciclata successivamente da stelle di seconda generazione (come il Sole, che ha meno di 5 miliardi di anni).

Che cos’è la magnitudine apparente di una stella?

La magnitudine apparente (m) di una stella, o anche di un pianeta o di un altro oggetto celeste, è una misura della sua luminosità apparente, ovvero quella che è misurabile dall’osservatore.

La luminosità apparente dipende da due fattori: la luminosità intrinseca dell’astro, ovvero quanto è effettivamente brillante, e la sua distanza da noi. Una stella intrinsecamente molto brillante può infatti apparire più debole di un’altra solo perché si trova più lontana. L’attuale sistema delle magnitudini deriva dalla suddivisione in base alla luminosità delle stelle visibili a occhio nudo (dalle più luminose alle più deboli) in 6 categorie.

Questo metodo venne introdotto da Ipparco (2500 anni fa), e fu formalizzato a metà dell’800 dall’astronomo Pogson.

Più un corpo è luminoso, più la sua magnitudine è piccola – in alcuni casi può diventare negativa.

• Sole -26.8
• Luna Piena -12.6
• Luminosità di Venere al suo massimo -4.4
• Luminosità di Marte al suo massimo -2.8
• Sirio, la stella più luminosa -1.5
• Canopo, la seconda stella più luminosa -0.7
• Le stelle più deboli osservabili ad occhio nudo +6.0
• Il quasar più luminoso +12.6
• Gli oggetti più deboli osservabili col Telescopio Spaziale Hubble +30

Una stella di sesta magnitudine è cento volte più debole di una stella di prima magnitudine.

Qual è la stella più vicina?

La stella più vicina alla Terra è ovviamente il Sole.

La stella più vicina al Sole è invece Proxima Centauri, a circa 4,28 anni luce di distanza.

Essendo vicina in cielo alla coppia di alfa Centauri ed essendo praticamente alla stessa distanza, si ipotizza che Proxima sia il terzo componente del sistema.

Se Proxima è il terzo componente del sistema di alfa Centauri, allora, nel corso del loro moto orbitale, Proxima ed alfa Centauri si alternerebbero, ora l'una ora l'altra, nel ruolo di "stella più vicina al Sole"!

Cosa sono le stelle doppie?

Sono coppie di stelle che, al binocolo o al telescopio, vediamo fra loro vicinissime.

Le stelle doppie si dividono in due filoni: - le doppie ottiche (prospettiche) appaiono doppie solo per un gioco di prospettiva. In questo caso le componenti sono spesso lontane diversi anni luce l’una dall’altra; - le doppie fisiche, legate cioè da un campo gravitazionale. Anche in questo caso però le componenti possono essere molto distanti. Maggiore è la distanza e maggiore è il periodo di rivoluzione del sistema.

Quanto sono distanti le stelle?

Le distanze delle stelle si misurano in anni luce e sono sicuramente superiori ai 4 anni luce (la stella più vicina al Sole).

La maggior parte delle stelle visibili a occhio nudo si trova a distanze comprese fra i 10 e i 1000 anni luce.

Cos’è un buco nero?

In astrofisica si definisce buco nero un corpo celeste estremamente massiccio e denso, dotato di un'attrazione gravitazionale talmente elevata da non permettere l'allontanamento di alcunché dalla propria superficie, neanche della radiazione luminosa. Questo corpo celeste risulta invisibile e la sua presenza viene rilevata indirettamente, tramite gli effetti della sua intensa attrazione gravitazionale.

Fino ad oggi sono state raccolte numerose osservazioni che forniscono precise indicazioni dell'effettiva esistenza di buchi neri nell'Universo.

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Queste FAQ sono il risultato di un percorso iniziato qualche tempo fa, la Commissione Divulgazione ringrazia tutti coloro che hanno profuso il loro tempo e il loro impegno per realizzare questa pagina.

• Supervisione scientifica: Emiliano Ricci

• Redazione ed editing: Paolo Alfieri - Marco Garoni - Paolo Morini - Gianfranco Tigani Sava

• Collaboratori: Simone Ballerini - Claudio Ciofi - Giancarlo Favero - Giovanni Fenili - Pasqua Gandolfi - Dino Orsucci - Danilo Pivato - Paolo Volpini

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