l'universo 1 - Liceo Scientifico A.Bafile
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L’UNIVERSO<br />
Capanna, Pagnani, Pagnani,<br />
Cellini<br />
VC
Metodi per la misura delle distanze dei<br />
corpi celesti<br />
I principali si suddividono in due grandi categorie:<br />
Metodi Trigonometrici<br />
Tali metodi permettono di misurare le distanze sulla Terra e da questi si<br />
ricavano dalle misure delle dimensioni e della forma della Terra. Terra.<br />
Passando<br />
ai più vicini corpi celesti, la Luna il Sole ed i pianeti si utilizzano: utilizzano:<br />
Il metodo della parallasse geocentrica per la misura delladistanza Terra- Terra<br />
Luna<br />
Le parallassi planetarie<br />
Il transito dei pianeti sul Sole ed il calcolo della Unità Astronomica<br />
Astronomica<br />
Il metodo della parallasse eliocentrica per la misura della distanza Terra- Terra<br />
Sole, da cui deriva il calcolo dell'Unità Astronomica U.A.<br />
Per misurare la distanza del Sole dalle stelle più vicine si utilizza utilizza<br />
metodo<br />
della parallasse stellare o parallasse annua, da cui deriva il calcolo del<br />
Parsec.<br />
Per misurare la distanza Sole-stelle Sole stelle più si definisce il parsec<br />
ma per le stelle più lontane lontane bisogna ricorrere a metodi più<br />
complessi, ma sempre di carattere geometrico, quali i metodi delle delle<br />
parallassi secolari e statistische
Le candele "campione".<br />
Per la misura delle distanze delle Galassie vicine alla Via Lattea Lattea<br />
si<br />
ricorre al metodo dei calibratori di distanza che si basano sulla sulla<br />
distinzione tra luminosità assoluta ed apparente e sulla definizione<br />
del modulo di distanza. distanza.<br />
Le distanze delle galassie vicine (ad esempio la distanza della<br />
galassia di Andromeda) Andromeda)<br />
richiedono l'individuazione di particolari<br />
stelle variabile, le Cefeidi, Cefeidi,<br />
di cui è nota la relazione tra il periodo e<br />
periodo e luminosità (metodo ( metodo delle cefeidi) cefeidi)<br />
dalla quale risalire alla<br />
distanza.<br />
Per la misura delle distanze inter-galattiche inter galattiche si utilizzano le<br />
Supernovae di tipo I la cui presenza, nelle galassie lontane, può<br />
essere notata data la loro enorme luminosità intrinseca che, al<br />
massimo dell'esplosione, è ben nota e dalla quale si risale alla<br />
distanza.
Parallasse geocentrica-La<br />
geocentrica La misura delle<br />
distanze dalla luna<br />
Se scegliamo il raggio terrestre (Rt= Rt= 6378 km)<br />
come base per il calcolo della parallasse (diamo<br />
quindi per scontata la conoscenza della sfericità<br />
della Terra) ecco che siamo in grado di<br />
determinare, calcolata la parallasse<br />
geocentrica P, la distanza della Terra, ad<br />
esempio, dalla Luna secondo la formula:<br />
DL= Rt sen (P")<br />
dove:<br />
DL è la distanza geocentrica della Luna<br />
Rt è il raggio terrestre<br />
P" è l'angolo di parallasse geocentrica o<br />
diurna in secondi di arco<br />
Il calcolo della parallasse Lunare e Solare non è<br />
semplice, ma comunque porta a determinare i<br />
seguenti valori:<br />
PL= 3422.7" (secondi d'arco) DL= 384 400<br />
km
Le parallassi planetarie<br />
Le parallassi planetarie sono alla base della misura della distanza distanza<br />
dei Pianeti.<br />
Risultano molto importanti perchè la misura di almeno una distanza distanza<br />
reciproca tra i<br />
pianeti è necessaria per ricostruire, in base alle leggi di Keplero, Keplero,<br />
la scala delle distanze<br />
del Sistema solare.<br />
D=Distanza =Distanza tra il centro della Terra e Marte<br />
Rt il raggio della Terra<br />
=è il doppio della parallasse P di Marte sullo sfondo del cielo notturno osservando<br />
due posizioni apparenti del pianeta da Parigi (in Francia) e dalla dalla<br />
Caienna (nella Guiana<br />
Francese)<br />
=angolo che sottende la distanza tra Parigi e Caienna<br />
Gli astronomi francesi ricavarono in base alla formula<br />
P=0.5* P=0.5*<br />
=Rt/[D =Rt/[D<br />
(seno( /2))]<br />
un valore della parallasse<br />
PMarte=15"<br />
Ne ricavarono una distanza Terra-Marte<br />
Terra Marte pari a circa 54 milioni di km<br />
corrispondente ad una distanza Terra-Sole Terra Sole di 146 milioni di km . L'imprecisione<br />
era legata alla difficoltà di misurare parallassi così piccole, di pochi secondi d'arco! NB<br />
la distanza Terra-Marte Terra Marte è di 78.34 milioni di km.
Il Transito dei pianeti sul Sole ed il calcolo della<br />
Unità Astronomica<br />
La parallasse di Marte era difficile da<br />
calcolare con sufficiente accuratezza per<br />
cui gli Astronomi, in particolare Halley, Halley,<br />
indicarono nel transito dei pianeti sul disco<br />
solare un metodo più accurato per la<br />
misura della parallasse solare. Quello che<br />
cambia, con questo metodo, è che la base<br />
rimane sempre il raggio terrestre Rt ma lo<br />
sfondo non è più quello delle stelle fisse ma<br />
il Sole stesso. Il pianeta transitando sul<br />
Sole appare come un oggetto sferico più<br />
scuro dello sfondo e quindi la sua posizione<br />
può essere stabilita con maggiore<br />
accuratezza. In particolare i due transiti<br />
utilizzati sono quelli dei pianeti interni<br />
Mercurio e Venere. Con questi metodi si<br />
riuscì a calcolare la Unità Astronomica con<br />
una precisione sempre maggiore.
Parallasse eliocentrica-L'<br />
eliocentrica L'Unità Unità Astronomica<br />
Il calcolo della parallasse Solare utilizza come base la distanza distanza<br />
media<br />
dell'orbita che la Terra descrive attorno al Sole essa risulta di: di:<br />
p (Sole)= 8.794148” (secondi arco)<br />
Tale calcolo comporta la definizione di Unità Astronomica U.A.<br />
Essa viene definita, dal punto di vista dinamico, come il raggio che, su<br />
di un orbita circolare, un pianeta di "massa trascurabile" (la nostra nostra<br />
Terra va bene in quanto ha massa molto minore di quella del Sole) Sole)<br />
descriverebbe, con un periodo di rivoluzione identico a quello<br />
terrestre, nella sua orbita attorno al Sole.<br />
Essa vale:<br />
U.A. (Unità Astronomica)=149 597 970 km<br />
L'Unità Astronomica è la base di misura delle distanze dei pianeti nel<br />
Sistema Solare.
Le parallassi stellari<br />
È possibile misurare la distanza tra il<br />
Sole e le stelle vicine utilizzando lo<br />
spostamento apparente sulla volta<br />
celeste di una stella in seguito al moto<br />
della Terra in orbita solare.<br />
Infatti misurato l'angolo P" in secondi di<br />
arco della parallasse stellare della stella<br />
osservata su base annua è possibile<br />
immediatamente trasformarla in distanza<br />
in km:<br />
D=(1 D= (1 U.A. · 206265)/P"<br />
dove U.A. è la Unità Astronomica<br />
(distanza Terra-Sole) Terra Sole) in km . 1 U.A.<br />
=149.6 =149.6<br />
x 10 6 km.
Parallasse annua-Il annua Il<br />
Parsec<br />
Se un oggetto distante (St ( St in figura) "vede " vede", ", perpendicolarmente, il semiasse<br />
maggiore dell'orbita terrestre (cioè 1 unità astronomica = U.A.=149 U.A.=149.6<br />
.6 milioni milioni dd<br />
km) km)<br />
sotto un angolo di 1 secondo d'arco (1"), si dice che:<br />
l'oggetto ha una parallasse P di 1".<br />
la distanza dell'oggetto dal Sole (dalla Terra) vale D=1 parsec (pc ( pc). .<br />
I I multipli multipli del del parsec parsec sono il chilo-parsec chilo parsec (kpc ( kpc = 103 pc) pc e il Mega-parsec<br />
Mega parsec (Mpc Mpc =<br />
106 pc). pc .<br />
L'effetto del moto parallattico sulle stelle è quello della dell'ellisse di parallasse. parallasse.<br />
Quindi:<br />
la distanza in parsec è data dall'inverso della parallasse:Dpc=1/P"<br />
parallasse: Dpc=1/P"<br />
la distanza in km si ottiene moltiplicando la lunghezza del semiasse maggiore<br />
dell'orbita terrestre per l'angolo di parallasse, espresso in radianti: radianti:<br />
Dkm=(149.6 Dkm= (149.6 106 x 206265)/P"= 3.09 1013/P" [km],<br />
essendo 206265 il numero di secondi d'arco contenuti in un radiante. radiante.<br />
La scrittura<br />
10xx indica la notazione scientifica (ad esempio 3 .103=3000 103=3000). ).<br />
La distanza in anni luce (a.l ( a.l.) .) si ottiene sapendo che 1 pc= 3.26 a.l.
Misura della luminosità e della distanza delle<br />
stelle<br />
Nell' antichità (in pratica dopo il II secolo a.C., a.C.,<br />
con Ipparco) Ipparco)<br />
gli oggetti<br />
celesti visibili ad occhio nudo erano classificati, classificati,<br />
per il loro splendore, in 6<br />
classi di grandezza grandezza o magnitudine.<br />
magnitudine.<br />
Nella prima classe venivano posti gli oggetti più brillanti del cielo ( Sirio, Sirio,<br />
Vega,... Vega,...);<br />
); nella sesta le stelle appena visibili.<br />
Le altre classi erano regolate dal criterio della costanza della differenza di<br />
splendore: splendore:<br />
sulla base di questo criterio, ad esempio, una stella di 3.a<br />
grandezza è più luminosa di una stella di 4.a grandezza quanto quest'<br />
ultima lo è di una stella di 5.a grandezza, e così via.<br />
La formula di Pogson<br />
Questo criterio è ancora valido ed è stato esteso agli oggetti più più<br />
deboli,<br />
visibili solo al telescopio, e meglio precisato tramite la formula di Pogson<br />
che fornisce una relazione tra la differenza di grandezza grandezza (o, come di dice<br />
abitualmente, di magnitudine) magnitudine)<br />
e il rapporto tra le luminosità di due stelle:<br />
m2-m1= m2 m1=-2.5 .5 log (I2/I1)<br />
essendo m1,m2 le magnitudini delle stelle e I1,I2 le rispettive luminosità.<br />
Dalla carta delle magnitudini apparenti stellari si può avere una idea di<br />
come sono "viste" le stelle.
Magnitudini apparenti<br />
A titolo di esempio vengono mostrate (figura ( figura sopra) sopra)<br />
anche due immagini<br />
fotografiche della stessa zona; su una delle due è stato sovrapposto sovrapposto<br />
il<br />
disegno delle costellazioni. La scala di queste foto è approssimativamente<br />
approssimativamente<br />
uguale alla scala della carta. Le magnitudini descritte precedentemente<br />
precedentemente<br />
rappresentano una misura del flusso luminoso emesso dalle stelle<br />
indipendentemente dalla loro distanza e dalla loro luminosità<br />
intrinseca: intrinseca:<br />
sono le cosiddette magnitudini magnitudini apparenti. apparenti.<br />
Magnitudini assolute<br />
È del tutto ovvio che l' interesse maggiore è rivolto alla conoscenza conoscenza<br />
del<br />
flusso luminoso proprio delle singole stelle: essa fornisce informazioni,<br />
informazioni,<br />
anche dettagliate, sui meccanismi fisici che hanno luogo negli interni interni<br />
stellari<br />
(tipo e durata delle reazioni nucleari, contrazioni gravitazionali, gravitazionali,<br />
emissione di<br />
materia...).<br />
L' energia intrinsecamente prodotta si deduce dalla magnitudine assoluta<br />
M, , definita come la magnitudine apparente m di una stella posta alla<br />
distanza di 10 parsec.<br />
La relazione che lega le magnitudini assoluta ed apparente e la distanza è:<br />
m - M = -5 5 + 5 log10 D<br />
essendo D la distanza in parsec. parsec.<br />
La grandezza (m - M) prende il nome di<br />
modulo di distanza. distanza.<br />
Per il calcolo delle distanze in "Galassie Lontane" sono necessari dei<br />
"calibratori"di distanza cioè di stelle la cui magnitudine assoluta assoluta<br />
è nota per<br />
vie diverse.
I calibratori di distanza - le stelle variabili<br />
Per misurare distanze maggiori di un centinaio di parsec e quindi, quindi,<br />
in<br />
definitiva, per fissare la scala delle distanze nell'Universo osservabile<br />
bisogna ricorrere a metodi diversi dalla parallasse. In base alla alla<br />
relazione<br />
che sussiste tra la magnitudine apparente e quella assoluta ecco che è<br />
necessario scoprire nelle altre galassie delle "candele" stellari, stellari,<br />
di luminosità<br />
assoluta nota, per potere effettuare una stima della loro distanza. distanza.<br />
Conoscendo la legge con cui si attenua la luce in base alla distanza distanza<br />
ecco<br />
che si può risalire, una volta nota la luminosità (o magnitudine)<br />
assoluta della stella alla sua distanza. distanza.<br />
Uno di questi metodi è quello delle Cefeidi classiche. classiche.<br />
Chiaramente questo<br />
metodo si può applicare a galassie non troppo lontane in quanto condizione<br />
fondamentale fondamentale è che in esse si possano risolvere le stelle che le<br />
compongono. Le variabili Cefeidi sono stelle pulsanti con periodi che vanno<br />
da 2 a 40 giorni. La signora signora Leavitt Leavitt nel 1912 trovò, dopo avere effettuato<br />
centinaia di misure delle variabili Cefeidi nelle nubi nubi di di Magellano, Magellano,<br />
una<br />
relazione tra il periodo P e la magnitudine assoluta Mv. Mv.<br />
In altri termini<br />
le Cefeidi più brillanti variano di luminosità più di quelle meno brillanti brillanti<br />
e<br />
quindi è possibile risalire dal periodo di variabilità alla magnitudine magnitudine<br />
assoluta.<br />
Dal momento che la magnitudine apparente è sempre disponibile viene viene<br />
ad<br />
essere noto immediatamente il modulo di distanza e quindi la distanza distanza<br />
stessa. Per questo motivo le Cefeidi sono dette indicatori indicatori di di distanza distanza o<br />
candele candele standard. standard.
Calibratori di distanza - le supernovae in<br />
galassie esterne<br />
Le esplosioni di supernovae avvengono con scarsa frequenza nella nostra Galassia.<br />
Infatti è prevista una esplosione di supernova circa ogni 300 anni. anni.<br />
Nelle galassie esterne si sono osservate con più frequenza le esplosioni di supernova<br />
in quanto raggiungono una luminosità apparente tale da permettere permettere<br />
non solo di<br />
osservarle in oggetti così lontani ma anche di distinguerle all'interno all'interno<br />
della galassia<br />
stessa. In questo modo si è potuto studiarne le caratteristiche osservando che ve ne<br />
sono di due tipi:<br />
supernovae di tipo I che si osservano in tutte le galassie ed appartengono alla<br />
Popolazione stellare di Tipo II<br />
supernovae di tipo II che si osservano principalmente nelle galassie di tipo Sb e Sc<br />
ed appartengono alla Popolazione stellare di Tipo I (stelle giovani giovani<br />
e ricche di elementi<br />
pesanti).<br />
La caratteristica principale delle supernovae di tipo I è che le loro curve di luce (che<br />
esprimono l'andamento della luminosità apparente in funzione del tempo) hanno<br />
caratteristiche del tutto simili le une con le altre. Ma il fatto fatto<br />
più importante è che<br />
raggiungono tutte una luminosità assoluta (quella indipendente dalla dalla<br />
distanza)<br />
corrispondente in magnitudine al valore: M = -19 19.8 .8. . Se quindi una supernova di tipo<br />
I appare in una galassia esterna le si può assegnare, al massimo della luminosità,<br />
quella magnitudine assoluta. Di conseguenza è facile ricavare la distanza D<br />
applicando la formula del modulo di distanza:<br />
m - M = -5 5 + 5 log D
Sfera Sfera celeste celeste<br />
Non percependo le diverse distanze che ci<br />
separano dai corpi celesti tutti questi appaiono<br />
proiettati su di una superficie sferica di raggio<br />
infinitamente grande al cui centro si trova la<br />
Terra, il nostro punto d'osservazione. Per<br />
muoverci agevolmente lungo la sfera celeste è<br />
necessario allora individuare delle guide e dei<br />
punti di riferimento che coincideranno con i<br />
corrispondenti del nostro pianeta essendone<br />
praticamente dei prolungamenti di questo<br />
proiettati all'infinito.
Riferimenti celesti celesti assoluti<br />
Asse celeste - detto anche asse del<br />
mondo o polare, è il prolungamento<br />
dell'asse terrestre e quindi il perno della<br />
rotazione apparente del cielo;<br />
Poli Celesti - le intersezioni dell'asse<br />
celeste con la sfera celeste;<br />
Equatore Celeste - proiezione<br />
dell'equatore terrestre è quindi il cerchio<br />
massimo che si ricava dall'intersezione della<br />
sfera celeste con il piano perpendicolare<br />
all'asse celeste passante per il centro della<br />
Terra, e che divide perciò la sfera celeste in<br />
due emisferi uguali, quello settentrionale (o<br />
boreale) boreale)<br />
e quello meridionale (o<br />
australe); australe);
Eclittica - il percorso annuale ed<br />
apparente del Sole lungo la sfera<br />
celeste attraverso le costellazioni<br />
dello zodiaco, zodiaco,<br />
che non è altro che<br />
la proiezione celeste del piano<br />
orbitale disegnato dalla Terra che<br />
risulta quindi essere inclinata di<br />
23,5° dall'equatore celeste;<br />
Punto d'Ariete - chiamato anche<br />
punto equinoziale, punto gamma o<br />
punto vernale, vernale,<br />
è quel punto della<br />
sfera celeste dove appare<br />
proiettato il Sole quando la Terra<br />
si trova all'equinozio di primavera.
Riferimenti Riferimenti celesti celesti relativi relativi all'osservatore<br />
Zenit - il punto in cui la verticale del luogo<br />
d'osservazione (la direzione del filo a piombo)<br />
incontra la volta celeste;<br />
Nadir - l'opposto dello zenit;<br />
Meridiano celeste - il cerchio massimo<br />
passante per lo zenit, il nadir ed i poli celesti,<br />
che non è altro che la corrispondente proiezione<br />
del meridiano geografico, uno dei circoli<br />
massimi delle coordinate terrestri;<br />
Punto di Mezzocielo - l'intersezione del<br />
meridiano celeste con l'equatore celeste;<br />
Orizzonte Astronomico - l'intersezione del<br />
piano tangente al luogo di osservazione con la<br />
sfera celeste che incrociando a sua volta il<br />
meridiano e l'equatore crea rispettivamente i<br />
punti cardinali Nord/Sud ed Est/Ovest;<br />
Linea Meridiana - la retta che congiunge i<br />
punti cardinali Nord e Sud.
Cerchi Cerchi fondamentali di di riferimento<br />
riferimento<br />
Circoli Massimi -<br />
cerchi creati dalle<br />
intersezioni della sfera<br />
celeste con piani<br />
passanti per il suo<br />
centro;<br />
Circoli Orari - circoli<br />
massimi passanti per i<br />
poli celesti.
Latitudine Latitudine del del luogo luogo<br />
d'osservazione<br />
L'altezza dei poli celesti è strettamente legata alla<br />
latitudine del luogo d'osservazione. Infatti, tanto più ci si<br />
allonta o ci si avvicina all'equatore, e dunque tanto più<br />
cresce o diminuisce la latitudine, di altrettanto i due poli<br />
celesti si alzano o si abbassano rispetto all'orizzonte.<br />
Conseguentemente si verificherà quanto segue:<br />
Poli - le stelle visibili non sorgono e non tramontano mai<br />
descrivendo delle traiettorie parallele all'orizzonte;<br />
Latitudini Intermedie - solo alcune stelle sorgono e<br />
tramontano descrivendo delle traiettorie inclinate rispetto<br />
all'orizzonte;<br />
Equatore - tutte le stelle sorgono e tramontano<br />
descrivendo delle traiettorie perpendicolari all'orizzonte.
Sistema Solare Solare<br />
Il sistema solare è formato dal Sole e da tutta una serie<br />
di corpi celesti che ruotano attorno ad esso, e che a<br />
seguito della risoluzione approvata dall'I.A.U. dall'I.A.U.<br />
(International<br />
International Astronomical Union) nella seduta<br />
del 24 Agosto 2006 possono essere così suddivisi:<br />
Pianeti - Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove,<br />
Saturno, Urano e Nettuno;<br />
Pianeti nani - Ceres, Ceres,<br />
Plutone ed Eris; Eris;<br />
Corpi minori - satelliti dei pianeti, asteroidi, meteoriti e<br />
comete.<br />
Tutto attorno il mezzo interplanetario composto da<br />
polvere e gas, gas,<br />
il quale viene spazzato continuamente<br />
alla velocità di diverse centinaia di km/sec da quello<br />
sciame di particelle emesso dal Sole noto come vento<br />
solare, solare,<br />
i cui effetti giungono sino alla distanza di circa<br />
100 UA (UA ( UA = distanza media fra la Terra ed il Sole pari<br />
a circa 149,6 milioni di km) dove si trova l'eliopausa<br />
l'eliopausa,<br />
, il<br />
confine del sistema solare che delimita la zona di<br />
influenza della nostra stella che viene a sua volta<br />
chiamata eliosfera.<br />
eliosfera
Origine Origine del del sistema sistema<br />
solare solare<br />
Secondo le più recenti teorie il sistema solare si sarebbe formato formato<br />
circa 4,5 miliardi di anni fà per l'aggregazione e la condensazione di<br />
una nube di materia interstellare. Questa, entrando in rotazione su se<br />
stessa, avrebbe poi creato un disco concentrando al centro di esso esso<br />
la<br />
stragrande maggioranza della materia per effetto delle forze<br />
gravitazionali. Successivamente con l'aumento della temperatura si<br />
sarebbe innescato il processo di nucleosintesi stellare che diede vita<br />
al Sole, mentre la restante parte della materia avrebbe dato vita vita<br />
a<br />
sua volta ai planetesimi, planetesimi,<br />
e quindi ai pianeti, ai pianeti nani ed agli<br />
altri corpi minori.<br />
E' probabile quindi che proprio durante questa fase l'innesco della della<br />
stella abbia spazzato via dai corpi più vicini la gran parte dei gas che<br />
li avvolgeva, creando così i pianeti di tipo terrestre, terrestre,<br />
dall'aspetto<br />
solido, ed i pianeti gioviani, gioviani,<br />
avvolti invece da immense quantità di<br />
gas allo stato liquido.
Orbite Orbite<br />
Tutti i corpi del sistema solare ruotano su orbite<br />
ellittiche attorno al Sole che rimanendo fermo occupa<br />
uno dei due fuochi di ogni ellisse. I pianeti<br />
soprattutto, si muovono con orbite poco eccentriche e<br />
quasi tutti sullo stesso piano dell'orbita terrestre (per<br />
definizione chiamato eclittica), eclittica),<br />
ragion per cui dalla<br />
Terra li vediamo attraversare insieme al Sole la stessa<br />
fascia celeste al centro dello Zodiaco. Zodiaco.<br />
Viceversa i<br />
pianeti nani ed i corpi minori (asteroidi, comete e<br />
meteoroidi) meteoroidi)<br />
sono caratterizzati generalmente da<br />
orbite più allungate ed inclinate.<br />
Ogni corpo del sistema solare si muove secondo<br />
velocità diverse a seconda della distanza dal Sole, più<br />
velocemente quando si trova nei pressi della stella, al<br />
perielio, perielio,<br />
e meno velocemente quando si trova nel<br />
punto più lontano da essa, all'afelio all'afelio.<br />
. Durante questo<br />
movimento infatti, a causa delle orbite che non sono<br />
circolari, ma ellittiche, la distanza dal Sole varia fra un<br />
minimo ed un massimo. Mercurio ad esempio oscilla<br />
da 46 milioni di km al perielio a 69,8 milioni di km<br />
all'afelio.
Legge Legge di di Gravitazione Gravitazione Universale<br />
Universale<br />
Tutto ciò è una diretta conseguenza della legge di gravitazione<br />
universale, universale,<br />
elaborata da I. Newton, Newton,<br />
che afferma:<br />
fra fra due due qualsiasi qualsiasi corpi corpi esiste esiste una una forza forza di di mutua mutua attrazione attrazione<br />
direttamente direttamente proporzionale proporzionale al al prodotto prodotto delle delle rispettive rispettive masse masse ed ed<br />
inversamente inversamente proporzionale proporzionale al al quadrato quadrato della della loro loro distanza. distanza.<br />
Ne deriva dunque che orbitando attorno al Sole i maggiori corpi del<br />
sistema solare percorrono orbite quasi circolari, od ellittiche a bassa<br />
eccentricità, che per definizione geometrica, così come i cerchi sono<br />
il luogo geometrico dei punti di un piano aventi la stessa distanza distanza<br />
dal centro, sono il luogo geometrico dei punti di un piano che hanno hanno<br />
la stessa somma delle distanze da due punti denominati fuochi. fuochi.<br />
Tuttavia gli scienziati presumono che esistano anche corpi, le<br />
comete, che in alcuni casi possano percorrere orbite paraboliche, paraboliche,<br />
od<br />
addirittura iperboliche, che le porteranno a perdersi nello spazio spazio<br />
galattico dopo essere transitate attorno al Sole.
Elementi orbitali orbitali<br />
Le orbite sono comunque caratterizzate da alcuni parametri che permettono permettono<br />
di<br />
individuarle nello spazio del sistema solare, gli elementi orbitali, orbitali,<br />
grazie ai<br />
quali è possibile tracciare e seguire in ogni istante il moto di ogni corpo rispetto<br />
al Sole.<br />
Semiasse Maggiore - la misura del diametro maggiore dell'orbita espressa in<br />
UA;<br />
Eccentricità - il rapporto fra la distanza di un fuoco dal centro ed il semiasse semiasse<br />
maggiore (definisce la forma dell'orbita - per e=0 circolare, e=1 parabolica,<br />
0
Pianeti Pianeti<br />
I pianeti sono i principali corpi del sistema solare. Essi si muovono muovono<br />
attorno a<br />
Sole percorrendo orbite ellittiche che giacciono quasi sullo stesso stesso<br />
piano<br />
dell'orbita terrestre. Partendo comunque dall'interno, e procedendo procedendo<br />
verso<br />
l'esterno, essi sono: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Saturno,<br />
Urano<br />
Nettuno.<br />
Ad essi si aggiungono i pianeti nani: nani:<br />
Plutone, Plutone,<br />
Ceres ed Eris. Eris<br />
Sia i pianeti, che i pianeti nani, sono spesso accompagnati anche anche<br />
da altri<br />
piccoli corpi, definiti satelliti o lune, lune,<br />
che ruotano attorno al compagno<br />
principale secondo orbite ellittiche e con il quale costituiscono costituiscono<br />
un unico<br />
sistema orbitante attorno al Sole. Il loro numero varia per ogni pianeta o<br />
pianeta nano, nessuno per Mercurio e Venere, uno per la Terra e Plutone, Plutone,<br />
sino ad arrivare a Giove e Saturno che con le loro decine di satelliti satelliti<br />
costituiscono delle piccole riproduzioni dello stesso sistema solare. solare.
Nuove Nuove definizioni definizioni di di pianeta pianeta e e pianeta pianeta nano nano<br />
Alla luce della risoluzione dell' I.A.U. approvata il 24 Agosto 2006, la nuova<br />
definizione di pianeta è quella di un corpo celeste che:<br />
orbita attorno al Sole;<br />
ha una massa sufficiente per resistere alla proprie forze gravitazionali<br />
gravitazionali<br />
mantenendo una forma rigida e rotonda;<br />
ha ripulito la sua orbita dai corpi minori che si trovavano nelle nelle<br />
proprie<br />
vicinanze.<br />
Viceversa la definizione di pianeta nano sempre secondo la risoluzione<br />
dell' I.A.U., I.A.U.,<br />
che ha declassato Plutone e promosso Ceres includendoli in<br />
questa nuova categoria di oggetti del sistema solare assieme ad Eris, Eris,<br />
è<br />
quella di un corpo celeste che:<br />
orbita attorno al Sole;<br />
ha una massa sufficiente per resistere alla proprie forze gravitazionali<br />
gravitazionali<br />
mantenendo una forma rigida e rotonda;<br />
non ha ripulito la sua orbita dai corpi minori che si trovavano nelle proprie<br />
vicinanze;<br />
non è un satellite.
Classificazione<br />
dei dei pianeti pianeti<br />
Una prima distinzione fra i pianeti del sistema solare la si può effettuare in base<br />
all'orbita terrestre, e perciò li possiamo suddividere in:<br />
Pianeti Inferiori - quelli le cui orbite si trovano all'interno dell'orbita terrestre terrestre<br />
(Mercurio e Venere);<br />
Pianeti Superiori - quelli le cui orbite si trovano esternamente all'orbita terrestre terrestre<br />
(Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno).<br />
In riferimento alle loro caratteristiche e proprietà fisiche li distingueremo invece in:<br />
Pianeti Terrestri (o interni) - caratterizzati da piccole dimensioni, superficie solida,<br />
compatta e ricca di elementi pesanti, volume e massa limitati, grandi grandi<br />
densità;<br />
Pianeti Gioviani (o esterni) - dalle dimensioni maggiori, superficie gassosa,<br />
atmosfera ricca di idrogeno ed elio, anello di svariate dimensioni, dimensioni,<br />
maestoso in<br />
Saturno ed impercettibile negli altri, volume e massa elevati, piccole piccole<br />
densità.<br />
Alla prima appartengono oltre alla Terra, Mercurio, Venere e Marte. Marte.<br />
All'altra, subito<br />
dopo la "fascia " fascia degli asteroidi", asteroidi",<br />
quasi un confine fra i due gruppi, Giove, Saturno,<br />
Urano e Nettuno.