L'Esplorazione del Sistema Solare - Geografia Generale (Cap.6)

I PIANETI

I corpi più grandi e di maggiore interesse del sistema solare sono otto pianeti che ruotano intorno al sole. Sono molto diversi uno dall'altro per dimensione, struttura, composizione e temperatura; in generale si possono dividere in due categorie:

Pianeti di tipo terrestre: mercurio, Venere, Terra, Marte.

Hanno tutti una massa piccola, nessuno o pochi satelliti e bassa velocità di rotazione. La densità è il media superiore a cinque volte la densità dell'acqua. Sono costituiti essenzialmente di materiali rocciosi e metallici.

Pianeti di tipo gioviano: Giove, Saturno, Urano e Nettuno.

Hanno grande massa, numerosi satelliti e elevata velocità di rotazione. A causa della rapida rotazione hanno una forma più schiacciata che dipende dalla forza centrifuga che agisce con maggiore intensità nella regione equatoriale provocando un rigonfiamento equatoriale. Hanno una densità 1,2 volte quella dell'acqua. Sono costituiti di elevate percentuali di idrogeno e elio e giaccio (cioè acqua, ammoniaca e metano allo stato solido).

ATMOSFERA

Quasi tutti i pianeti sono avvolti da un involucro gassoso, trattenuto intorno al pianeta dalla la forza di gravità. Questo involucro è chiamato atmosfera.

Il Sole e i suoi Pianeti - Geografia Generale (Cap.5)

I corpi che formano il sistema solare sono molto diversi tra loro per dimensioni, forma e composizione. Sono riconoscibili: il Sole, i pianeti con i loro satelliti, i pianeti nani e i corpi minori (asteroidi e comete).

Le dimensioni del sistema solare sono difficilmente definibili, approssimativamente lo si può considerare come una sfera con un diametro di circa 200000 UA.

NASCITA E FORMAZIONE DEL SISTEMA SOLARE

Vi sono numerose ipotesi circa la formazione e l’evoluzione del sistema solare, oggi si ritiene che il Sole e i pianeti si siano formati da una nebulosa in contrazione circa 5 miliardi di anni fa.

La nebulosa primordiale aveva una temperatura molto bassa ed era costituita non solo da idrogeno e elio ma da una grande varietà di elementi chimici più pesanti che non sono molto diffusi nell’universo e si formano negli stadi finali di una stella di grande massa; per questo si pensa che la nebulosa contenesse materiali prodotti in precedenza da stelle di prima generazione.

Attraverso meccanismi ancora da comprendere (forse l’onda d’urto di un’esplosione vicina), la nebulosa iniziò a contrarsi e in pochi milioni di anni, nella zona centrarle la temperatura e la densità aumentarono portando alla formazione del proto-Sole. Allo stesso tempo la contrazione causò un aumento di velocità di rotazione e della forza centrifuga del sistema, portando la nube ad appiattirsi.

Nella fase finale del processo di formazione della protostella, l’emissione di un forte vento solare avrebbe trascinato verso regioni più esterne  l’idrogeno e l’elio. Mentre il nucleo del proto-Sole si riscaldava fino a raggiungere le temperature idonee alle reazioni nucleari, nel disco circostante cominciavano a formarsi i primi proto-pianeti, costituiti da polveri, ghiaccio o roccia.

LE PROVE

-          Regolarità di comportamento dei pianeti: infatti  ruotano intorno al Sole tutti nello stesso verso (tranne Venere e Urano) su orbite quasi complanari. Questo sembra accreditare l’ipotesi che derivino tutti da un unico disco in rotazione di cui conservano il movimento.

Le Galassie e l'Universo - Geografia Generale (Cap.4)

Nell’Universo le stelle non sono mai isolate, ma fanno parte di sistemi chiamati galassie: in ognuna di esse sono presenti polveri, gas e miliardi di stelle tenuti insiemi dalla forza di gravità, in quanto ogni galassia è un sistema auto gravitazionale distante milioni di anni luce da quelli circostanti.

Tutte le stelle che possiamo vedere a occhio nudo appartengono alla Via Lattea (galassia di cui fa parte anche il sistema solare), anche se è possibile riconoscere Andromeda e le Nubi di Magellano, due piccole galassie che orbitano intorno alla Via Lattea.

In una stessa galassia possono coesistere stelle in fasi evolutive diverse. Lo spazio fra una stella e l’altra non è vuoto: si trovano particelle di gas, e polveri cosmiche costituite a ioni, atomi e molecole che formano il mezzo interstellare , un sistema caotico in continua evoluzione.

Spesso le galassie sono sufficientemente vicine da risentire di una reciproca attrazione gravitazionale: si formano così ammassi di galassie.

Gruppo Locale: ammasso di galassie di cui fa parte la Via Lattea insieme a Andromeda, alle Nubi di Magellano e a una ventina di altre galassie.

Gli ammassi sono spesso organizzati in sistemi più complessi: i superammassi. Il Gruppo Locale e l’ammasso della Vergine, ad esempio fanno parte di un unico superammasso.

I MOVIMENTI DELLE GALASSIE

Moto di rotazione: intorno al suo nucleo centrale.

Moto di traslazione: insieme alle altre galassie che fanno parte

Nascita, Vita e Morte delle Stelle - Geografia Generale (Cap.3)

In astrofisica si parla di nascita, evoluzione e morte di una stella.

NASCITA:
le stelle nascono dalle nebulose: ammassi più densi rispetto allo spazio interstellare che hanno dimensioni estese e contengono in prevalenza idrogeno, elio altri gas e polveri pesanti. In queste nubi, per eventi casuali, possono formarsi zone più dense globulari. Una stella si forma quando in un globulo a causa di movimenti turbolenti si forma un grumo più denso che comincia ad attirare polveri e gas, accrescendo la sua massa. La nube quindi collassa per effetto della forza gravitazionale e al centro si forma una protostella, che lentamente si contrae. La contrazione gravitazionale produce calore, che scalda l’interno della protostella, che inizia ad emettere energia sotto forma di radiazioni infrarosse. Quando la temperatura è sufficientemente elevata, iniziano le prime reazioni di fusione nucleare: a questo punto la protostella diventa una vera e propria stella e comincia a emanare luce.
La durata di questa fase primaria dipende dalla massa della protostella se è elevata procede più velocemente, se è più piccola, procede più lentamente.

VITA:
In questa fase, l’energia emanata sotto forma di luce è energia nucleare, nel nocciolo delle stelle, infatti si realizzano condizioni di temperatura e pressione elevatissime, grazie alla forza di attrazione gravitazionale, a causa della quale, gli strati esterni esercitano una forte pressione sugli strati interni delle stelle, che tendono a contrarsi, ovvero a collassare.

Le unità di misura a livello stellare - Geografia Generale (Cap.2)

L’astronomia è una scienza osservativa, non sperimentale, in quanto gli eventi nell’universo non si posono riprodurre in laboratorio, ma soltanto osservare e studiare. 

Stelle: corpi celesti sferici dotati di massa considerevole che producono energia sotto forma di radiazioni elettromagnetiche, mediante reazioni di fusione nucleare. 

Distanza: Anche se osservando le stelle sembra che queste si trovino alla stessa distanza dalla terra, in relatà questa distanza varia da una stella all’altra. Un modo per misurare questa distanza è sfruttare l’effetto di parallasse. 

Parallasse: spostamento apparente rispetto a uno sfondo lontano di un oggetto visto da due diversi putni di osservazione. Questo spostamento è soltanto apparente poiché a variare è la posizione dell’osservatore.  

Parallasse annua: è l’effetto specifico delle stelle, causato dal moto di rivoluzione della Terra. Sembra che, nell’arco di un anno la stella oscilli tra due posizioni descrivendo in cielo un’ellisse.  Le due posizioni della stella, rilevate a 6 mesi di intervallo permettono di definire un triangolo che ha per base il  diametro dell’orbita celeste e per lati le distanze tra i due punti di osservazione e  la stella stessa. 

Angolo di parallasse annua (p): è uguale alla metà dello spostamento angolare apparente di una stella in un anno, è indispensabile per calcolare la distanza della stella dalla Terra.