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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.

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