Stelle e il sistema solare

Stelle del sistema solare.

Le caratteristiche delle stelle: La diversa luminosità delle stelle ci permette di suddividerle in base al loro splendore. La prima grandezza è per le più luminose mentre la sesta è per quelle più deboli. Per “grandezza” si intende la magnitudine e la luminosità di una stella, misurata tramite fotometri fotoelettrici montati su telescopi. Si parla di magnitudine apparente (m, la stella più o meno lontana da noi) e magnitudine assoluta (M, la stella posta a distanza standard di 10 parsec).
Per calcolare la magnitudine assoluta ci serve sapere la distanza dalla stella che non si può misurare per tutti i corpi celesti. Quando abbiamo dedotto la magnitudine assoluta di una stella dalla sua “classe spettrale” in base alla luminosità, possiamo calcolare la distanza dalla stella per poi confrontarla con la sua magnitudine apparente. Non tutte le stelle hanno magnitudine costante, vedi le Variabili Pulsanti (luminosità a intervalli regolari).

Astronomia: significato e storia della scienza che studia le stelle

IL SISTEMA SOLARE RIASSUNTO

Con uno spettroscopio, qualunque raggio luminoso dà origine ad uno spettro (striscia formata da bande di tutti i colori dell’iride) che dipende dalla temperatura del corpo che lo emette. Se la temperatura di un corpo aumenta, diminuisce la lunghezza d’onda delle radiazioni luminose. Per questo le stelle vengono classificate per “classi spettrali”, ordinate in funzione dei valori decrescenti della temperatura.
Una stella è composta per l’80% da Idrogeno (H) e per il 19% da Elio (He) mentre circa l’1% restante comprende altri elementi chimici. Le stelle si muovono nello spazio ma a causa della grande distanza il loro movimento è impercettibile per noi.
Negli spazi che separano le stelle sono presenti ammassi di materia interstellare detti Nebulose, che possono essere privi di luce o debolmente luminosi se attraversati dalla luce delle stelle vicine. Da questa materia interstellare si formano le stelle.

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EVOLUZIONE DEI CORPI CELESTI

Evoluzione dei corpi celesti: La massa di gas ad alte temperature che forma il Sole è in “equilibrio dinamico” e non si espande. L’equilibrio è dato dall’aumento della temperatura dei gas con la profondità. Al centro del sole non esistono legami molecolari e il gas è formato da nuclei atomici ed elettroni liberi. I nuclei sono composti da Idrogeno ed Elio che ogni tanto entrano in collisione violenta provocando una fusione termonucleare che trasforma l’Idrogeno in Elio.
In questa reazione 4 nuclei di Idrogeno si fondono in un nucleo di Elio. Durante la fusione, una parte di massa scompare e si converte in energia. Una volta terminato il combustibile da bruciare, tutte le stelle (Sole compreso) hanno una evoluzione.
Nel DIAGRAMMA H-R le stelle sono collocate ponendo la loro temperatura sull’asse delle ascisse mentre sulle ordinate abbiamo la loro luminosità. In questo diagramma la maggior parte delle stelle sono racchiuse nella fascia chiamata “sequenza principale”. Il resto delle stelle occupa altri settori specifici del diagramma.

Il sistema solare: riassunto

EVOLUZIONE DELLE STELLE

Evoluzione stellare: Il punto di partenza della vita di una stella è una nebulosa, formata da polvere e Idrogeno (90%). E’ possibile che le stelle nascano anche dai “globuli di Bok” che sono nuclei oscuri all’interno delle nebulose. Dopo una fase di addensamento di queste sostanze, si otterrà una “protostella”.
La forza di gravità fa sì che la contrazione prosegue e il nucleo della protostella si surriscalda. Se la massa iniziale è scarsa, la temperatura non permette di innescare reazioni termonucleari. Se la massa è sufficiente, avviene il processo di trasformazione dell’Idrogeno in Elio. Questa reazione porta la stella a una “fase di stabilità” facendo compensare la pressione dei gas (aumentata) con la forza di gravità.
Quando tutto l’Idrogeno si è consumato, il nucleo di Elio che si è formato finisce per collassare, contraendosi su se stesso. La stella appare come “gigante rossa” e dopo aver esaurito il combustibile nucleare, sotto la pressione del campo gravitazionale, si avvia alla fine.

Destino delle stelle: Le stelle con massa iniziale poco inferiore a quella del Sole collassano fino a divenire corpi delle dimensioni della Terra, dando origine alle “nane bianche”, destinate a raffreddarsi lentamente poiché prive di energia nucleare.
Le stelle con massa iniziale come quella del Sole (anche maggiore) fanno la stessa fine delle “nane bianche” ma quando sono “giganti rosse” espellono i loro strati esterni formando delle nubi di gas in espansione -> le nebulose planetarie
Le stelle con massa iniziale una decina di volte quella del Sole collassano violentemente portando alla formazione di una stella disintegrata e lanciata nello spazio -> supernova
Le stelle con massa iniziale che supera di qualche decina di volte quella del Sole dopo la fase di supernova prosegue la loro contrazione e aumenta la loro densità formando un corpo sempre più piccolo, circondato da un campo gravitazionale immenso -> buco nero

 

Il sistema solare:

Il sistema solare comprende:
• Il Sole
• 8 pianeti (Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno)
• Almeno 63 satelliti principali che girano attorno ai pianeti
• Migliaia di asteroidi
• Frammenti vari che possono dare origine a meteore o meteoriti
• Masse ghiacciate alla periferia del sistema solare che occasionalmente creano comete