IL FILE CONTIENE MUSICA

Enrico Emanuele Corazzini

Provando a guardare il cielo stellato in una notte notiamo tante luci nel cielo. Sono stelle, pianeti, galassie e corpi minori.

Sono composte da stelle, nebulose e polveri interstellari. Possono essere a spirale, elittiche, spirale barrata o irregolari. Tutte quelle a spirale al centro hanno un buco nero. Noi apparteniamo alla Via Lattea, che è una galassia a spirale.

Esistono miliardi e miliardi di galassie nell’ Universo. Si raccolgono in “AMMASSI GALATTICI”, ossia gruppi che contengono da alcune decine di galassie ad alcune migliaia.

Per percorrere il diametro della Via Lattea, ci vogliono 100000 anni luce. Ha uno spessore che varia dai 10000 anni luce ai 15000 anni luce.1 anno luce corrisponde al percorso trascorso in un anno dalla luce, cioè 9 461 bilioni di chilometri. La luce viaggia a 300000 km/s. Qui sopra è indicato il Sole.

La Via Lattea ha una forma di disco appiattito, con una zona centrale, il nucleo galattico, da cui escono enormi braccia a spirale, che girano intorno al nucleo. Noi siamo a 30000 anni luce dal centro.

Le stelle sono corpi celesti luminosi, costituiti da enormi masse di gas incandescenti (soprattutto elio), che emettono continuamente energia, sottoforma di luce e calore. Ora vediamo come si può classificare la luminosità di una stella.

La luminosità si divide in luminosità apparente e luminosità assoluta. Vediamo le differenze:

LA LUMINOSITA’ APPARENTE: la luminosità apparente è la quantità di luce che giunge sino a noi.

LA LUMINOSITA’ ASSOLUTA: la luminosità assoluta è la relazione tra la luminosità apparente e la distanza tra la Terra e la stella. Quindi è la luminosità propria della stella, a prescindere del punto di osservazione.

Gli astronomi hanno classificato le stelle in base alla loro luminosità in 7 categorie, denominate: O, B, A, F, G, K, M. Il nome delle classi è stato giocosamente scelto dagli astronomi quale acronimo di “Oh, Be A Fine Girl, Kiss Me”.

0° Kelvin = -273.15 ° Celsius 1° Celsius = 273.15 Kelvin

Una stella, come un pianeta, nasce, vive e muore.

Le stelle nascono da delle nebulose, che si contraggono sotto effetto della forza gravitazionale esercitata dai materiali che la costituiscono (gas e polveri interstellari). A causa della contrazione, la densità e la temperatura della nube aumentano. Si forma una protostella. Le temperature continuano ad aumentare fino a raggiungere 10 milioni di gradi Celsius, temperatura di fusione dell’idrogeno. A questo punto, è nata una stella.

L’inizio delle reazioni di fusione nucleare nel nucleo produce un’enorme quantità di energia che si trasferisce verso le zone superficiali, meno calde. Si crea una situazione di equilibrio, in cui la tendenza a contrarsi della stella (forza gravitazionale) viene bilanciata dalla tendenza a espandersi (energia nucleare). In questo periodo di vita la stella viene chiamata “stella stabile”. La durata della vita di una stella dipende dalla grandezza. Più una stella è grande, più rapidamente consuma idrogeno e meno vive. Il nostro sole, ora, è una stella stabile.

Dopo il periodo di stabilità, l’idrogeno comincia a mancare e la stella si contrae. La sua evoluzione dipende dalla dimensione della stella. Prenderemo come “unità di misura” il nostro Sole.

Le stelle di massa inferiore a quella del sole si contraggono e si raffreddano diventando piccole e molto dense (nane bianche). Dopo alcuni milioni di anni si spengono e diventano corpi oscuri, grandi come piccoli pianeti e densissimi

Le stelle di massa uguale a quella del sole si contraggono liberando una grande quantità di energia, che porta ad un aumento di temperatura del nucleo, innescando nuove reazioni di fusione nucleare: i nuclei di idrogeno si erano fusi e trasformati in elio e ora i nuclei di elio si fondono e si trasformano in carbonio. Ora la stella si espande per la tanta energia sprigionata e diventa una gigante rossa. Successivamente, la stella espelle degli strati esterni sottoforma di gas e diventa una nana bianca, posizionata al centro di una nebulosa planetaria. La nana bianca diventerà una nana nera. Il sole ingloberà parte del sistema solare tra circa 5 miliardi di anni.

Le stelle di massa maggiore a quella del sole, diventano supergiganti rosse. Nei nuclei delle supergiganti rosse fondono quasi tutti gli elementi presenti nell’universo. Quando le reazioni nucleari si interrompono definitivamente, la stella si contrae ed esplode con estrema violenza, liberando enormi quantità di energia. L’esplosione è una supernova. Quello che rimane della stella dopo l’esplosione si può trasformare in una stella di neutroni o in un buco nero.

Si trasforma in una stella di neutroni se la stella stabile era da 10 a 30 masse solari. La stella di neutroni ha una densità elevatissima (milioni di kg per millimetro cubo) perché costituita da solo neutroni, ossia la fusione tra protoni ed elettroni.

Si trasforma in un buco nero se la stella stabile era da 50 masse solari. Il buco nero è uno dei corpi più misteriosi dell’universo, così denso da attrarre ed inglobare tutto ciò che gli transiti vicino, persino la luce.

Come abbiamo già detto, il Sole è la nostra stella. E’ una stella di medie dimensioni e di media temperatura. Il sole emette un’enorme quantità di energia che solo in minima parte raggiunge la Terra sottoforma di luce e calore. Si tratta però di un flusso sufficiente a permettere la vita sulla Terra. Possiamo suddividere il sole in 6 zone (in ordine dall’interno all’esterno) : NUCLEO, ZONA RADIOATTIVA, ZONA CONNETTIVA, FOTOSFERA, CROMOSFERA E CORONA

Un Sistema Solare è un insieme di corpi celesti che subiscono la stessa attrazione gravitazionale. Nel nostro sistema solare ci sono 8 pianeti: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Fino al 2006 anche Plutone, Cerere ed Eris erano pianeti, ma poi sono stati classificati come “pianeti nani”. Un pianeta è un corpo celeste che non brilla di luce propria (ma brilla lo stesso) e si muove continuamente sulla sfera celeste. Il terzo pianeta più vicino al Sole è il nostro: la Terra.

I pianeti sono diversi fra di loro. Si possono dividere per gruppi: pianeti di tipo terrestre (piccoli, densità bassa e relativamente caldi) e pianeti di tipo gioviano (grandi, densità alta e relativamente freddi).

I pianeti di tipo terrestre sono: Terra, Mercurio, Venere e Marte

I pianeti di tipo gioviano sono: Giove, Saturno, Urano, Nettuno.

Tutti i pianeti hanno un moto di rivoluzione e un moto di rotazione (su se stessi).

Tutti i pianeti hanno uno o più satelliti (eccetto Mercurio e Venere)

Tutti i pianeti hanno un moto di rotazione, ossia ruota su un asse che passa tra il Polo Nord e il Polo Sud e attraversa il Centro del Pianeta. La rotazione del Pianeta determina il “dì” e la notte.

Ogni pianeta compie anche un moto di rivoluzione, ossia ruota intorno alla sua stella. Compie un’orbita elittica e il periodo in cui sta più lontano dalla stella si chiama afelio e il periodo in cui sta più vicino si chiama perielio.

Ci sono dei pianeti detti nani. Essi sono 3: Plutone, Eris e Cecere. Sono detti pianeti nani perché sono più piccoli dei pianeti e hanno una bassa attrazione gravitazionale.

Sedna è un corpo celeste individuato nel 2003, compie un orbita elittica.

Nel sistema solare ci sono corpi di piccola massa. I principali sono gli asteroidi, comete, meteore, meteoriti.

Gli asteroidi sono corpi rocciosi di forma irregolare. Non superano mai il diametro di 600 km. Sono concentrati tra Marte e Giove. Il primo asteroide scoperto è stato Cecere, che ora è classificato pianeta nano.

Le comete sono costituite da un nucleo solido. Sono di poche decine di diametro. Contengono frammenti rocciosi, metalli, acqua e anidride carbonica sottoforma di ghiacci. Sono visibili ad occhio nudo quando passano vicino alla Terra poiché dal nucleo parte un alone luminoso. Una cometa famosa e periodica è quella di Halley.

Le meteore (o stelle cadenti) sono fenomeni luminosi provocati dall’impatto di frammenti di comete o di asteroidi che si incendiano totalmente. In un certo periodo dell’anno, la Terra entra in zone dello spazio in cui sono presenti sciami di queste meteore.

Come le meteore, le meteoriti sono frammenti di comete o asteroidi che si incendiano. L’unica differenza e che le meteoriti non si bruciano completamente e raggiungono il suolo. Per fortuna, sulla Terra, cadono solo minuscoli frammenti ma se i frammenti sono grandi creano crateri, come quello in Arizona. Ha un diametro di 1200 m e una profondità di 200 m.

Le 3 leggi di Keplero spiegano il moto dei pianeti:

I LEGGE: I pianeti descrivono intorno al Sole orbite a forma di ellisse. Il punto di minima distanza tra il pianeta e il sole si chiama perielio, mentre il punto di massima distanza si chiama afelio.

II LEGGE: La velocità del modo di rivoluzione non è costante: il pianeta si muove più veloce in prossimità del perielio che del afelio.

III LEGGE: Più il pianeta è lontano dal sole, più impiega tempo a percorrere la sua orbita.

Molte distanze nell’Universo vengono calcolate con le unità astronomiche (UA). Un’ unità astronomica è di 150 milioni di chilometri.

Le unità di misura se hanno tanti zeri diventano difficili da scrivere ed è facile sbagliare calcoli. Per questo i numeri si scrivono in notazione scientifica. Si scrivono le cifre significative e poi si moltiplica per 10 con esponente il numero degli zeri che dovrebbero seguire le cifre significative.

ES: 270000000000 = 27 x 1010