La Luna
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La Luna LUNA La Luna e' il corpo celeste piu' vicino alla Terra e l'unico, finora, parzialmente esplorato dall'uomo, durante le missioni Apollo. E' per noi l'astro piu' brillante in cielo dopo il Sole, anche se si tratta di luce solare riflessa. La luminosita' apparente della Luna e' 450000 volte minore di quella del Sole. La Luna ha sempre affascinato l'uomo per la sua luminosita' e per le variazioni periodiche del suo aspetto, le fasi. Un'immagine dell'intero disco lunare ripresa durante la missione Apollo 17 nel 1972. Si vedono i Mari Serenitatis, Tranquillitatis, Nectaris, Foeconditatis e Crisium. (NASA) Il Modulo Lunare dell'Apollo 11 Edwin Aldrin Jr, pilota del http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (1 di 11) [12/12/2009 10.29.54] La Luna fotografato dal Modulo di Comando, durante l'orbita attorno alla Luna. La Terra sorge sopra l'orizzonte lunare. (NASA) Modulo Lunare, posa per una fotografia con la bandiera USA, durante l'attivita' extraveicolare della missione Apollo 11 del 1969. (NASA) La superficie lunare La superficie della Luna e' ben visibile a causa della mancanza di un'atmosfera. La sua massa, infatti, e' pari a 73,5 miliardi di miliardi di tonnellate (7,35 1025 g), insufficiente per trattenere le molecole di un gas. Questo provoca grandi sbalzi di temperatura sulla superficie del satellite: essa varia tra la notte e il giorno da -233 oC a +123 oC. L'aspetto della Luna testimonia la grande importanza che hanno avuto gli urti meteoritici nel passato del nostro Sistema Solare. Gia' ad occhio nudo vi si possono distinguere regioni chiare ed altre piu' scure. In passato, le prime vennero impropriamente dette "continenti" e le seconde "mari", in analogia con la superficie terrestre. In realta' i mari sono aree pianeggianti, piu' scure e poste a quote inferiori a quelle piu' chiare. Il piu' grande dei mari lunari e' l'Oceanus Procellarius (oceano delle Tempeste), due volte piu' esteso del Mar Mediterraneo. I mari si sono formati probabilmente per collasso di zolle di roccia sottostante. I continenti sono invece delle zone pianeggianti in rilievo, dalla morfologia varia. Mosaico della Luna in falsi colori, riprese dalla navicella http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (2 di 11) [12/12/2009 10.29.54] Sia i mari che i continenti sono cosparsi da una miriade di crateri, strutture circolari a fondo piatto e dai bordi in rilievo, del diametro di 3040 Km. I crateri piu' grandi prendono il nome di circhi, e arrivano a diametri di 240 Km, con profondita' fino a 5 Km. I crateri e i circhi si sono La Luna Galileo nel 1992. Gli altipiani si vedono in rosso, le rocce vulcaniche dei Mari in blu/ arancio, mentre le piccole aree porpora sono depositi formati in eruzioni vulcaniche esplosive. In basso si vede chiaramente il giovane cratere Thyco. (NASA/JPL) Immagine del grande cratere Copernicus ripresa durante la missione Apollo 17. (NASA) http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (3 di 11) [12/12/2009 10.29.54] formati per impatto di meteoriti sulla superficie lunare o, meno probabilmente, per fenomeni vulcanici. Sulla Luna, come su altri satelliti e su Mercurio, gli impatti sono stati particolarmente violenti perche' i meteoriti non sono stati frenati dall'attrito di un'atmosfera. Essi avvengono tuttora, anche se con minore freequenza rispetto al passato. Immagine della faccia nascosta della Luna, ripresa nel 1969 durante la missione Apollo 11. Il terreno di questo lato della Luna e' molto scabro e rugoso. (NASA) La Luna Oltre ai crateri, sul nostro satellite si distinguono faglie e dorsali di lunghezza di decine di Km, cioe' fratture della crosta con scorrimento di masse rocciose in senso verticale e orizzontale, formate forse durante il raffreddamento della Luna. Inoltre vi si trovano vere e proprie catene montuose che costituiscono le pareti dei mari, formate per accumulo di materiale ai bordi dall'impatto di grossi meteoriti. Le cime piu' elevate raggiungono i 9000 metri di altezza. La superficie lunare e' ricoperta da "regolith", una miscela di polvere e detriti rocciosi prodotta per disgregazione di meteoriti, dello spessore variabile dai 2 agli 8 metri. Recentemente, e' stata rivelata dalla sonda Clementine la presenza di acqua ghiacciata in alcuni crateri attorno al polo sud lunare. Impronta di un astronauta sul suolo lunare, ripresa durante la missione Apollo 11. (NASA) Logo della missione Apollo 11. (NASA) Lunar Roving Vehicle dell'Apollo 15. A destra si vedono le pendici del Monte Hadley. (NASA) Struttura e composizione della Luna http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (4 di 11) [12/12/2009 10.29.54] La Luna La Luna ha un diametro di 3476 Km e una densita' media di 3.34. La crosta lunare ha uno spessore medio di 68 Km, ed e' composta di rocce di origine effusiva, soprattutto silicati di alluminio, calcio, ferro, magnesio e ossidi. Questo testimonia che in passato il nostro satellite deve avre avuto una significativa attivita' vulcanica, anche se adesso essa e' terminata. Questi frammenti vetrosi sono le piu' piccole particelle lunari mai riportate a terra; hanno diametri di 20-45 micron Sono composti per l'8 % da titanio, per il 22 % da ossido di ferro e sono ricchi di zinco. La loro probabile origine e' vulcanica. (NASA) . La crosta ricopre un mantello roccioso dello spessore di 980 Km circa e un nucleo caldo del raggio di 700 Km. All'interno del mantello hanno origine i lunamoti, delle scosse sismiche di debole intensita'. La Luna non possiede un campo magnetico, ma potrebbe averlo avuto in passato, come testimoniato dal magnetismo di alcune rocce raccolte sulla sua superficie. Vista della Terra che spunta sopra un grosso masso lunare, ripresa durante la missione Apollo 17. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (5 di 11) [12/12/2009 10.29.54] Molte delle rocce lunari sembrano avere eta' comprese tra 3 e 4.6 miliardi di anni. L'origine del nostro satellite non e' ancora nota. In passato si ipotizzo' che si fosse formato contemporaneamente alla Terra dalla nube protoplanetaria, oppure per scissione di parte del materiale terrestre, o ancora che la Luna si fosse formata altrove e fosse poi stata catturata gravitazionalmente dalla Terra. Secondo la teoria oggi piu' accreditata, un gigantesco impatto sulla superficie terrestre avrebbe causato la fuoriuscita di materiale dal suo interno; esso si sarebbe poi condensato per formare la La Luna (NASA) Luna. I moti lunari I principali moti della Luna, oltre alla traslazione che essa compie intorno alla terra attorno al Sole, sono la rivoluzione e la rotazione; in realta' essi sono innumerevoli e molto complessi, a causa della sua forma irregolare e del variare della posizione di Terra e Sole nel tempo. Rivoluzione Vista spettacolare della Terra che sorge sull'orizzonte lunare, ripresa durante la missione Apollo 17. (NASA) L'orbita della Luna ha un raggio medio di 384400 Km e un'eccentricita' pari a 0.05; essa giace su un piano inclinato di 5o 8' sull'eclittica, che interseca in due punti detti "nodi". La retta che congiunge i nodi si dice "linea dei nodi"; quando Sole, Terra e Luna si trovano allineati lungo la linea dei nodi, si verifica un'eclissi. L'orbita della Luna ha un raggio medio di 384400 Km e un'eccentricita' pari a 0.05; essa giace su un piano inclinato di 5o 8' sull'eclittica, che interseca in due punti detti "nodi". La retta che congiunge i nodi si dice "linea dei nodi"; quando Sole, Terra e Luna si trovano allineati lungo la linea dei nodi, si verifica un'eclissi. Il periodo orbitale della Luna viene detto "mese". Esso e' riferito all'intervallo di tempo necessario perche' essa riprenda la stessa posizione relativamente alla Terra e ad un dato punto dello spazio. Rispetto ad un punto fisso della sfera celeste, per esempio una stella lontana, la Luna compie una rivoluzione completa in 27 giorni, 7 ore e 43 minuti, intervallo che viene detto "mese siderale". Se invece l'orbita lunare viene riferita al Sole, il mese ha una durata di 29 giorni, 12 ore e 44 minuti ("mese sinodico" o "lunazione"). Questo perche' nel frattempo, a causa del moto di rivoluzione della Terra attorno al Sole, esso si e' apparentemente spostato di 27 gradi sulla sfera celeste. Rotazione http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (6 di 11) [12/12/2009 10.29.54] La Luna Il moto di rotazione della Luna attorno al suo asse ha la stessa durata della rivoluzione: come nel caso di molti altri sistemi pianeta-satellite, i due moti si sono sincronizzati nel tempo. Questo fa si' che il nostro satellite rivolga alla Terra sempre la stessa faccia. Tuttavia, per la seconda legge di Keplero, la rivoluzione e' piu' lenta all'apogeo e piu' veloce al perigeo, mentre la rotazione avviene con velocita' angolare uniforme. Di conseguenza, per un osservatore terrestre, la Luna ha delle oscillazioni apparenti, dette "librazioni", per cui e' possibile osservare piu' di meta' della sua superficie, circa il 57 % del totale. Conseguenze dei moti lunari Le fasi La Luna ci appare completamente o parzialmente lluminata, oppure oscura, a seconda della posizione che assume rispetto a Terra e Sole. Se la Luna si trova fra Terra e Sole (in "congiunzione") avremo il novilunio o "luna nuova" (posizione A). Se la retta Terra-Luna e' perpendicolare alla retta Terra-Sole (cioe' nelle "quadrature"), avremo le fasi di primo e ultimo quarto (posizioni B e D). Se si trova invece dalla parte opposta del Sole rispetto alla Terra (cioe' in "opposizione") avremo il plenilunio o "luna piena" (posizione C). http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (7 di 11) [12/12/2009 10.29.54] La Luna Le eclissi La parola eclissi significa "occultamento" e indica l'oscuramento di un corpo celeste da parte di un altro che vi transita davanti, rispetto ad un osservatore posto sulla Terra. Il fenomeno e' legato alla posizione http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (8 di 11) [12/12/2009 10.29.54] La Luna che la Terra e i due corpi assumono nello spazio. Quando la Terra, il Sole e la Luna sono allineati, cioe' quando la linea dei nodi coincide o e' molto prossima alla congiungente Terra-Sole, si possono avere i seguenti casi: eclissi di Luna: in questo caso la Terra e' tra Sole e Luna e proietta sulla Luna un cono d'ombra lungo 1.376.000 Km, circondato da un cono di penombra. Se la Luna passa completamente entro il cono d'ombra, si ha un'eclisse totale ; se passa solo attraverso il cono di penombra, un'eclisse di penombra ; se attraversa solo parzialmente il cono d'ombra, un'eclisse parziale . eclissi di Sole: in questo caso, la Luna e' tra Sole e Terra e proietta la sua ombra sulla Terra. Poiche' il cono d'ombra della Luna ha una lunghezza circa pari alla distanza Terra-Luna, l'ombra che si proietta sulla Terra e' piccola. Se il satellite si trova al perigeo, il cono d'ombra raggiunge la Terra e l'ombra proiettata copre completamente il Sole (eclisse totale ), se e' all'apogeo il suo cono d'ombra non arriva a lambire la superficie terrestre e quindi la Luna non copre tutto il disco solare (eclisse parziale o anulare ). Lo studio delle eclissi di Sole ha permesso lo studio della corona solare, altrimenti invisibile. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (9 di 11) [12/12/2009 10.29.54] La Luna Nell'arco di un anno il numero delle eclissi non e' costante: si puo' arrivare da un massimo di sette (4-5 di Sole e 2-3 di Luna) ad un minimo di due, entrambe di Sole. Le maree La forza gravitazionale che lega Terra e Luna provoca tra le altre cose il fenomeno delle maree. L'attrazione della Luna e' piu' forte sulla faccia della Terra ad essa piu' vicina, ed e' piu' debole sulla faccia opposta. Gli oceani terrestri vengono quindi "stirati" in direzione della Luna, formando due rigonfiamenti, uno verso la Luna, l'altro in direzione opposta, che si spostano sulla superficie della Terra a causa della sua rotazione. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (10 di 11) [12/12/2009 10.29.54] La Luna ANIMAZIONI Missione Apollo 11, AVI, 5.8 Mb (NASA/JPL) Astronauti con bandiera USA, MPEG, 118 Kb La Luna e Venere, MPEG, 83 Kb (Naval Research Laboratory) Incontro della navicella Galileo con la Luna, AVI, 8 Mb (NASA/JPL) http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A2013MOO.HTM (11 di 11) [12/12/2009 10.29.54] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/BANDIERG.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/BANDIERG.GIF [12/12/2009 10.30.16] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA4G.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA4G.GIF [12/12/2009 10.30.28] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/APO11G.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/APO11G.GIF [12/12/2009 10.30.43] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA3G.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA3G.GIF [12/12/2009 10.31.12] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/IMPRONG.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/IMPRONG.GIF [12/12/2009 10.31.43] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA7G.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA7G.GIF [12/12/2009 10.32.04] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNATERG.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNATERG.GIF [12/12/2009 10.32.49] Astronomia per tutti: Livello avanzato Indice Astronomia per tutti: LIVELLO AVANZATO Indice ● Iscriviti alla nostra newsletter gratuita ! Galileo Galilei ❍ ❍ ❍ ● La Vita di Galileo Osservazioni ed Esperimenti Opere e strumenti di Galileo Il Sistema Solare ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ Introduzione Origini del Sistema Solare Il Sole Moto dei pianeti I pianeti ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ❍ Mercurio Venere Terra ■ Luna Marte ■ Deimos e Phobos Giove ■ Satelliti di Giove Saturno ■ Satelliti di Saturno Urano ■ Satelliti di Urano Nettuno ■ Satelliti di Nettuno Plutone e Caronte Corpi minori del Sistema Solare ■ ■ ■ Asteroidi Comete Meteoriti http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000IDX.HTM (1 di 3) [12/12/2009 10.35.28] Astronomia per tutti: Livello avanzato Indice ● Le stelle ❍ ❍ ❍ Introduzione La formazione delle stelle L'evoluzione stellare ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ❍ ❍ ❍ ● Le stelle variabili Le stelle doppie Le nebulose La luce delle stelle ❍ ❍ ❍ ❍ ● Le giganti rosse Le nebulose planetarie Le nane bianche Le novae Le supernovae Le stelle di neutroni I buchi neri Materia e radiazione La fotometria La spettroscopia Il diagramma H-R Le galassie ❍ ❍ ❍ Introduzione Composizione delle galassie Classificazione morfologica delle galassie ■ ■ ■ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ Le galassie a spirale Le galassie ellittiche Le galassie irregolari La nostra galassia Le scale di distanza in astrofisica Gli ammassi di galassie Le galassie interagenti Le galassie attive ■ I quasars http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000IDX.HTM (2 di 3) [12/12/2009 10.35.28] Astronomia per tutti: Livello avanzato Indice ■ ● Le radiogalassie La cosmologia ❍ ❍ ❍ La cosmologia moderna La struttura dell'Universo Il destino dell'Universo L'evoluzione delle stelle - di Laura de Grenet. Fonti bibliografiche, delle immagini e dei filmati Autrice: Melania Brolis http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000IDX.HTM (3 di 3) [12/12/2009 10.35.28] Glossario GLOSSARIO A | B | C |D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z A Aberrazione difetto nella formazione delle immagini da parte di uno strumento ottico, che si verifica quando la sorgente di luce non e' monocromatica, oppure quando si trova al di fuori dell'asse del sistema ottico, o ancora quando l'apertura di quest'ultimo e' alta. E' possibile correggere in parte le aberrazioni per mezzo di particolari artifici. Afastro punto di massima distanza da una stella nell'orbita di un corpo celeste che le ruota attorno Afelio punto di massima distanza dal Sole nell'orbita di un pianeta Albedo potere riflettente di un astro passivo (cioe' di un corpo celeste che non emette luce propria ma riflette quella di una stella). Indica la frazione di luce ricevuta che esso riflette. Un'albedo pari a 1 indica un corpo completamente riflettente, un albedo pari a 0 un corpo totalmente oscuro Ammasso stellare agglomerato di stelle tenute insieme dalla reciproca attrazione gravitazionale; un ammasso aperto e' un insieme di qualche centinaio o migliaio di stelle, di forma irregolare; un ammasso globulare e' piu' compatto, di forma sferoidale e contiene fino a qualche centinaia di migliaia di stelle. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (1 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Angolo di posizione angolo formato da una retta fissa e dalla retta che congiunge un astro con l'osservatore Angstrom unita' di misura di distanze microscopiche, come la lunghezza d'onda della radiazione. 1 Angstrom corrisponde a 10-10 m, cioe' ad un decimillesimo di micron Anno luce distanza percorsa dalla luce in un anno, pari a 9.460 miliardi di Km. Antiparticella particella elementare avente massa uguale ma altre caratteristiche (come per esempio la carica elettrica) opposte a quelle della particella piu' comune. Per esempio, l'antiprotone ha la stessa massa del protone ma ha carica elettrica opposta. Ogni particella possiede un'antiparticella: l'elettrone, le particelle nucleari come neutrone e protone; le particelle subnucleari come i quark). L'atomo fatto di antiparticelle e' in un certo senso un'immagine speculare di quello fatto di particelle e ne conserva sia l'apparenza che le proprieta'. Se materia e antimateria vengono in contatto, si annichilano, cioe' si fondono producendo una grande quantita' di energia. Apogeo punto di massima distanza dalla Terra nell'orbita della Luna o di un satellite artificiale Aurora polare luminescenza nella ionosfera di un pianeta, causata dall'interazione tra il campo magnetico del pianeta e il flusso di particelle ionizzate proveniente dal Sole. B Basalto roccia effusiva basica, di colore scuro, composta di minerali relativamente ricchi di ferro e http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (2 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario magnesio. Big Bang gigantesca esplosione di materia ed energia, con la quale si pensa abbia vuto inizio la storia del nostro universo. La materia era inizialmente concentrata in uno spazio infinitesimo, a temperature e densita' elevatissime; dopo l'esplosione, man mano che l'universo si espandeva, essa e' diventata via via piu' fredda e rarefatta. Buco nero risultato del collasso gravitazionale di una stella massiccia su se stessa. La sua attrazione gravitazionale agisce come una sorta di "buca" che inghiotte tutti i corpi che gli si avvicinano; essa e' talmente forte che nemmeno la luce puo' sfuggire, e da questo deriva il suo nome. C Convezione modalita' di propagazione del calore nei fluidi, che avviene per spostamento d'insieme di masse di materiale fluido. Corona solare regione di gas rarefatto e fortemente ionizzato, a temperature superiori al milione di gradi, che circonda il Sole e si estende fino a distanze di milioni di Km da questo. Corpo nero corpo ipotetico in grado di assorbire tutta la radiazione che riceve senza emetterne e pertanto appare completamente nero. Se riscaldato, esso pero' emette radiazione, con il massimo di intensita' ad una lunghezza d'onda tanto minore quanto maggiore e' la sua temperatura. Pertanto, in astrofisica, la radiazione emessa da un astro viene descritta anche mediante la temperatura di corpo nero, cioe' la temperatura di un corpo nero che emette radiazione con la stessa distribuzione in lunghezze d'onda. Crosta http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (3 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario involucro sterno della Terra o di altri pianeti rocciosi, che ricopre uno strato di materiale piu' denso, detto mantello. Sulla Terra, e' composta di rocce ricche di silicio, alluminio e magnesio. D Deuterio elemento chimico detto "idrogeno pesante", e' un isotopo dell'idrogeno il cui nucleo e' costituito da un protone e da un neutrone. Diffrazione fenomeno dovuto alla natura ondulatoria della luce, per cui essa, incontrando piccolissimi oggetti o attraversando fenditure, si propaga al di la' di essi seguendo direzioni diverse da quella rettilinea, prevista dall'ottica geometrica. A causa della diffrazione, l'immagine di una sorgente puntiforme risulta un dischetto, la cui dimensione rappresenta il limite di diffrazione; non e' possibile distinguere due oggetti distinti la cui immagine disti meno di questo limite. Disco di accrescimento nube circolare e appiattita di gas che orbita attorno ad una stella o ad un buco nero e che vi cade sopra lentamente Disco protosolare nube primordiale di gas, a forma di disco, dalla quale si sarebbero originati il Sole e i pianeti per contrazione gravitazionale. E Eccentricita' misura dello schiacciamento di un'orbita ellittica, talvolta detta "ellitticita'"; e' il rapporto tra la distanza di un fuoco dell'ellisse dal centro e il semiasse maggiore. Una circonferenza ha eccentricita' pari a zero. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (4 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Eclisse oscuramento totale o parziale di un corpo celeste per interposizione di un altro tra questo e l'osservatore. L'eclisse di Sole e' provocata dall'interposizione della Luna tra Sole e Terra, viceversa quella di Luna e' causata dall'interposizione tra Luna e Sole da parte della Terra, che proietta la sua ombra sul disco lunare. Eclittica circonferenza immaginaria tracciata sulla volta celeste dal piano dell'orbita terrestre attorno al Sole. Esso e' inclinato di 23 ° e 27' sull' equatore celeste. Effetto dinamo generazione di un campo magnetico in un pianeta, per il moto delle cariche elettriche durante la rotazione del pianeta stesso attorno ad un nucleo fluido conduttore. Effetto fionda meccanismo per il quale il passaggio ravvicinato di una navicella spaziale attorno ad un pianeta le imprime un'accelerazione; essa acquista cosi' velocita' ulteriore rispetto a quella con la quale e' stata lanciata dalla Terra Effetto serra riscaldamento della superficie di un pianeta, causato dai gas presenti nella sua atmosfera, che trattengono la radiazione infrarossa proveniente dal Sole. La maggior responsabile dell'effetto serra e' l'anidride carbonica. Eliosfera regione dello spazio nella quale agisce il campo magnetico solare. La sua intensita' decresce progressivamente allontanandosi dal Sole, fino ad una regione detta eliopausa. Ellissoide superficie che si ottiene facendo ruotare un'ellisse attorno ad uno dei suoi assi. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (5 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Equatore celeste piano immaginario individuato sulla sfera celeste dal prolungamento del piano equatoriale terrestre F Fasce di radiazione insieme di particelle cariche (ioni ed elettroni) emesse dal Sole ed intrappolate nella magnetosfera dei pianeti. Le fasce di radiazione della Terra prendono il nome di "fasce di Van Allen", dal nome del loro scopritore. Fasi diversi aspetti che un astro presenta successivamente, a causa della sua posizione rispetto ad un altro. Per esempio, le fasi della Luna sono dovute alle diverse posizioni che essa assume rispetto al Sole, che causano una diversa illuminazione della sua superficie vista da Terra Flyby passaggio ravvicinato di una navicella spaziale accanto a un corpo celeste. Focale, distanza distanza dal centro di una lente alla quale si forma l'immagine. Forza mareale e' una sorta di "stiramento" che un corpo subisce a causa dell'attrazione gravitazionale differenziale da parte di un altro corpo sui suoi diversi punti. L'attrazione gravitazionale varia infatti con la distanza dei vari punti dal corpo attrattore. Se due punti vengono attratti con forze di diversa intensita', sperimentano una forza di stiramento l'uno rispetto all'altro. La forza mareale della Luna sui nostri mari e' responsabile del solleamento periodico degli stessi durante l'orbita della Luna attorno alla Terra. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (6 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Forze fondamentali nell'universo operano quattro forze o interazioni fondamentali: 1) la forza gravitazionale, che produce la mutua attrazione tra corpi dotati di massa 2) la forza elettromagnetica, che provoca la mutua attrazione tra particelle cariche di segno opposto e la repulsione tra particelle di segno uguale; e' la forza che mantiene gli elettroni in orbita attorno ai nuclei per formare gli atomi 3) l'interazione debole, che regola i processi di decadimento dei nuclei atomici e la radioattivita' 4) l'interazione forte, che lega i protoni e neutroni per formare i nuclei atomici; interviene nel processo di fusione nucleare. La forza gravitazionale e' l'interazione meno intensa, ma e' quella con il maggior raggio d'azione; al contrario, l'interazione forte e' la piu' intensa, ma ha un raggio d'azione piccolissimo, dell'ordine delle dimensioni di un nucleo atomico (10-15 m). Fotoni particelle che trasportano l'energia elettromagnetica della radiazione. E' noto infatti che la radiazione elettromagnetica ha una doppia natura: sotto certi aspetti si comporta come un'onda, sotto altri aspetti come una particella. Per esempio, la radiazione viene assorbita dagli atomi sotto forma di particelle o "pacchetti" di energia, i fotoni. Fotosfera superficie visibile di una stella: e' lo strato dal quale proviene la radiazione osservabile. Fusione termonucleare processo nel quale due o piu' nuclei atomici vengono combinati per formarne uno piu' grande, la cui massa e' leggermente inferiore alla somma delle masse dei primi. La differenza di massa viene convertita in energia secondo la famosa equazione di Einstein E=mc2 G Galassia http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (7 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario insieme di miliardi di stelle, unite dalla reciproca attrrazione gravitazionale. Le galassie sono i mattoni che costituiscono l'universo. Possono essere singole o riunite in gruppi e ammassi. Hanno in media diametri di un miliardo di miliardi di Km, e possono contenere da 1 a 1000 miliardi di stelle. Ce ne sono di vari tipi: ellittiche, spirali, irregolari. Galassia attiva galassia che emette enormi quantita' di energia, non spiegabili con la sola produzione di radiazione da parte delle sue stelle. L'emissione, che generalmente proviene da una piccola regione della galassia, viene oggi attribuita a fenomeni come l'accrescimento di materia su un buco nero molto massiccio posto nel centro della stessa. Gigante rossa stadio dell'evoluzione di una stella, durante il quale i suoi strati esterni si espandono e si raffreddano; la stella appare piu' grande e piu' luminosa, perche' aumenta la superficie emittente; inoltre la diminuzione di temperatura fa si' che il massimo di intensita' della luce si sposti verso il rosso, cioe' verso lunghezze d'onda maggiori. Giroscopio corpo solido in rapidissima rotazione attorno ad un asse, che si mantiene sempre parallelo a se stesso durante il moto del sistema. H H alpha stretta riga di luce rossa emessa e assorbita dall'idrogeno, spesso usata per studiare il Sole e le stelle. I Inflazione fase di violenta espansione dell'Universo, prevista dalle moderne teorie cosmologiche, durante la quale esso avrebbe aumentato le sue dimensioni di un fattore 1050. L'inflazione avrebbe avuto inizio 10-35 secondo dopo il Big Bang. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (8 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Interferometria tecnica di osservazione che consiste nel sovrapporre due fasci di onde elettromagnetiche provenienti da una stessa sorgente, ma raccolti da due o piu' strumenti separati. La loro sovrapposizione puo' provocare un rafforzamento o un'attenuazione dell'intensita' della luce; dallo studio delle figure che si ottengono si possono ottenere diversi tipi di informazioni sulla sorgente, come per esempio le sue dimensioni angolari. Ione atomo privo di uno o piu' elettroni e che possiede pertanto una carica elettrica positiva. Ionosfera regione di intensa ionizzazione dell'alta atmosfera di un pianeta Isocronismo caratteristica di uniformita' nel tempo Isotopo si dice di elementi aventi lo stesso numero di protoni e uguali proprieta' chimiche, ma diverso numero di neutroni, cioe' diverso peso atomico. L Latitudine celeste distanza angolare di un astro dall'equatore celeste (o dall'eclittica) misurata lungo un cerchio massimo passante per l'astro e i poli celesti (o i poli dell'eclittica). Lente gravitazionale fenomeno che consiste nella produzione di immagini multiple di una sorgente lontana, come una galassia o un quasar; e' provocato dall'incurvamento dei raggi di luce provenienti dalla http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (9 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario sorgente, da parte di un oggetto massiccio come una grossa galassia o un ammasso di galassie, interposto tra sorgente e osservatore. Librazione apparente oscillazione della Luna, dovuta al fatto che il suo moto di rivoluzione e' piu' lento all'apogeo e piu' veloce al perigeo, per la quale piu' di meta' della superficie lunare ' osservabile durante una sua rivoluzione. Limite di Roche minima distanza di un satellite stabile da un pianeta. Se il satellite si trova a distanze inferiori, la forza mareale prodotta dal pianeta tende a disgregarlo. Longitudine distanza angolare di un astro dal punto di intersezione dell' eclittica con l'equatore celeste. Lunghezza d'onda nella radiazione indica la distanza tra due massimi successivi di intensita' del campo elettromagnetico che essa trasporta. La frequenza indica invece il numero di oscillazioni del campo elettromagnetico in un secondo ed e' proporzionale all'energia che l'onda trasporta. Il prodotto della lunghezza d'onda e della frequenza e' costante, quindi tanto maggiore e' la lunghezza d'onda, tanto minori sono la frequenza e l'energia della radiazione. M Macchie solari aree scure sulla fotosfera del Sole, che si presentano a gruppi, legate al magnetismo solare; sono scure perche' piu' fredde della fotosfera circostante. Magnetosfera involucro magnetico che circonda i pianeti dotati di campo magnetico. Ha una forma asimmetrica in quanto e' delimitata nella direzione del Sole dalla pressione del vento solare, mentre dal lato opposto forma una coda molto lunga. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (10 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Magnitudine luminosita' apparente o assoluta di un astro. La prima misura la luminosita' con la quale l'astro ci appare da terra, cioe' alla sua distanza reale; la seconda misura invece la luminosita' che esso avrebbe se fosse posto ad una distanza standard dall'osservatore, cioe' quella intrinseca. La definizione di magnitudine e' tale che, tanto piu' brillante e' un astro, tanto minore e' la sua magnitudine. Mantello zona di un pianeta immediatamente inferiore alla crosta e che circonda il nucleo. E' formato di materiale roccioso allo stato fuso, ma e' rigido a causa della pressione degli strati sovrastanti. Materia oscura ipotetica forma di materia prevista dalle teorie cosmologiche, che non emette luce e pertanto sfugge alle osservazioni. Si pensa che sia diffusa in tutto l'universo, mescolata alla materia ordinaria, e che sia costituita da particelle come per esempio i neutrini. E' quasi certamente presente negli aloni che circondano le galassie e nello spazio tra le galassie di un ammasso. La sua esistenza e' suggerita da evidenze indirette, come gli effetti gravitazionali che produce sulla materia ordinaria. Megaparsec unita' di misura delle distanze galattiche e cosmologiche, pari a 1 milione di parsec. Meridiano circonferenza passante per i poli di un pianeta, perpendicolare all'equatore. Micron unita' di misura delle dimensioni microscopiche, come la lunghezza d'onda della radiazione. Un micron corrisponde a un milionesimo di metro, cioe' ad un millesimo di millimetro. Microonde http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (11 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario radiazione con lunghezza d'onda compresa tra 1 mm e 30 cm circa. Momento angolare per un corpo rigido in rotazione attorno ad un asse, e' il prodotto della velocita' angolare di rotazione e della massa del corpo. N Nadir punto opposto allo zenit sulla sfera celeste. Nana bianca stadio finale dell'evoluzione di una stella poco massiccia, dopo l'esaurimento del combustibile nucleare al centro. Deve il suo nome al fatto che la stella e' compatta, piccola e poco luminosa, ma essendo anche molto calda, emette luce "bianca", cioe' a piccole lunghezze d'onda. Nana marrone astro troppo poco massiccio per raggiungere la temperatura centrale necessaria per innescare le reazioni di fusione nucleare e diventare una stella. Nebulosa il termine indica un generico ammasso di gas piu' o meno rarefatto e polveri. Ce ne sono di vari tipi, con origini diverse tra loro. Possono essere oscure, oppure possedere una sorgente luminosa la loro interno (come una stella) o infine riflettere la luce proveniente da una sorgente esterna. La nebulosa protosolare e' la nube di gas primordiale dalla quale si e' formato il Sistema Solare, per contrazione gravitazionale. Neutrino particella subnucleare prodotta nel corso di alcune reazioni nucleari. I neutrini sono privi di massa e di carica elettrica e per questo motivo attraversano la materia senza interagire con essa. Sono particelle estremamente diffuse nell'Universo. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (12 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Nodi (linea dei) retta individuata dall'intersezione tra il piano orbitale della Terra e quello della Luna, oppure nel caso generale, tra i piani orbitali di due astri qualsiasi. E' la retta lungo la quale si allineano tre corpi allorche' si verifica un'eclisse. Nova stella che manifesta un improvviso aumento di luminosita', fino a 100.000 volte quella originaria, in un tempo che puo' essere anche di poche ore. Il fenomeno e' prodotto da una violenta espansione degli strati esterni della stella. Nutazione moto dell'asse di rotazione terrestre. E' causato dal fatto che l'attrazione gravitazionale della Luna e del Sole sul rigonfiamento equatoriale terrestre varia nel tempo a seconda delle loro posizioni relative. Per l'effetto congiunto della nutazione e di un'altra perturbazione di ampiezza maggiore (la precessione), l'asse di rotazione terrestre compie un moto sinuoso nel cielo, anziche' mantenere una direzione fissa nello spazio. O Onda d'urto onda di pressione che si produce in un fluido quando un corpo immerso in esso, oppure un fenomeno esplosivo o di compressione, vi si propagano con velocita' superiore alla velocita' del suono in quel fluido. La velocita' del suono e' una velocita' con la quale le molecole del fluido si spostano per trasmettere da un punto all'altro una variazione di pressione. Onde radio radiazione con lunghezza d'onda superiore ai 30 cm circa. Opposizione posizione di due astri le cui longitudini differiscono di 180°, cioe' che si trovano dalla parte opposta l'uno dall'altro rispetto alla Terra. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (13 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Orbita traiettoria ellittica descritta da un corpo celeste che ruota attorno ad un altro. L'orbita e' completamente determinata da 6 parametri: il semiasse maggiore, l'eccentricita', l'inclinazione rispetto ad un piano, la longitudine del nodo ascendente, la longitudine del periastro e il periodo di rivoluzione. P Parallasse modifica della posizione apparente di un astro vicino osservato da due punti diversi, rispetto alle stelle piu' distanti. Ha permesso di misurare la distanza delle stelle piu' vicine. Parallaelo circonferenza parallela all'equatore (celeste o terrestre); misura la latitudine di un punto Parsec abbreviazione di "parallasse secondo". E' la distanza dalla quale un osservatore vedrebbe il raggio medio dell'orbita terrestre (cioe' una unita' astronomica) sotto un angolo di 1 secondo d'arco. Corrisponde a 3.26 anni luce, a 206.000 U.A. e a 30.640 miliardi di Km. Periastro nell'orbita di un corpo attorno ad un altro, rappresenta il punto di minima distanza tra i due. Perielio punto di minima distanza dal Sole in un'orbita Perigeo punto di minima distanza dalla Terra nell'orbita della Luna o di un satellite artificiale http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (14 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Pianeti esterni Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno e Plutone sono i pianeti esterni all'orbita terrestre Pianeti interni Mercurio e Venere sono i pianeti interni all'orbita della Terra Planetesimi oggetti rocciosi primordiali, formati per aggregazione di polveri nella nube protosolare, dai quali si pensa si siano formati asteroidi e pianeti per mutua attrazione gravitazionale. Plasma stato della materia nel quale gli atomi sono completamente ionizzati, cioe' hanno perso tutti i loro elettroni. E' lo stato ordinario della materia all'interno delle stelle. Poli celesti punti immaginari individuati sulla sfera celeste dal prolungamento dell'asse di rotazione terrestre Potere risolutivo capacita' di uno strumento di distinguere oggetti vicini distinti. Maggiore e' il potere risolutivo, minore e' la distanza minima alla quale due oggetti vicini possono essere distinti. Precessione degli equinozi moto dell'asse di rotazione terrestre, durante il quale esso descrive un cono con periodo di 25.800 anni. Dipende dall'azione gravitazionale del Sole e della Luna sul rigonfiamento equatoriale della Terra: esso fa si' che il punto di intersezione dell'equatore celeste con il piano orbitale terrestre si muova in senso retrogrado (orario) di 50 secondi d'arco ogni anno. Questo moto si combina con un moto di minore ampiezza, la nutazione, facendo descrivere al polo celeste una traiettoria sinuosa attorno ad un punto fisso. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (15 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Protostella lo stadio della vita stellare che segue la contrazione gravitazionale della nube di gas da cui essa si origina e che precede l'innesco delle reazioni di fusione nucleare nel suo centro Pulsar contrazione dell'espressione inglese pulsating radio source , (radiosorgente pulsante), con la quale si indicano alcune sorgenti che emettono impulsi radio ad intervalli regolari e molto ravvicinati. Si pensa che siano stelle di neutroni in rapidissima rotazione attorno al proprio asse. Esse sono dotate di una campo magnetico molto intenso, il cui asse non coincide con quello di rotazione: ad ogni rotazione, quando uno dei poli magnetici e' rivolto verso di noi, riceviamo un impulso radio dalla stella. Q Quark particella elementare, costituente dei protoni e dei neutroni. Quasar contrazione dell'espressione inglese quasi-stellar radio source (radiosorgente quasi stellare). Sono gli oggetti piu' distanti che si conoscono e si stanno allontanando a grandissime velocita' da noi; a causa della loro distanza, sono anche gli oggetti piu' giovani che osserviamo, dell'eta' di pochi miliardi di anni. I quasars emettono gran parte dell'energia nella banda radio, a causa del forte redshift. Sono forse nuclei di galassie attive, molto piu' luminosi della galassia circostante, motivo per il quale visti da lontano hanno un'apparenza "stellare" anziche' di galassia. R Radiazione di fondo cosmica radiazione elettromagnetica diffusa e quasi uniforme, proveniente da tutte le direzioni, che permea tutto l'universo. Ha un massimo di intensita' alla lunghezza d'onda di 2.6 cm e si pensa sia il residuo della radiazione emessa durante il Big Bang, la gigantesca esplosione che ha dato origine all'Universo secondo le moderne teorie cosmologiche. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (16 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario Radiazione infrarossa radiazione con lunghezza d'onda compresa tra 7.800 Angstrom e 1 mm circa. Radiazione ultravioletta radiazione di frequenza ed energia superiore a quella della luce visibile. Ha lunghezza d'onda compresa tra circa 40 Angstrom e circa 3.500 Angstrom. Radiogalassia galassia che emette una gran parte della sua radiazione nella banda radio. Radiotelescopio strumento per le ricerche di radioastronomia, costituito essenzialmente da un grande paraboloide che raccoglie le onde radio e le invia ad un'antenna posta nel suo fuoco. Spesso si usano in maniera interferometrica diversi radiotelescopi, posti in luoghi lontani tra loro; si sommano cioe' i loro segnali in modo da ottenerne uno con migliore risoluzione. Raggi cosmici e' un tipo di radiazione costituita da corpuscoli e non da radiazione elettromagnetica vera e propria. E' un flusso di particelle cariche, per lo piu' ioni di elementi leggeri (idrogeno, deuterio, elio, litio, ecc..) ed elettroni, che si muovono ad altissime velocita', prossime a quella della luce. Possiedono una grande energia, e riempiono tutta la galassia come una specie di gas interstellare. Vengono emessi dalle stelle e durante alcuni fenomeni energetici, come le esplosioni di supernovae. Raggi gamma e' la radiazione a maggiore frequenza ed energia conosciuta; ha lunghezza d'onda compresa tra 10 - 12 cm (10- 4 Angstrom) e 10 - 9 cm (0.1 Angstrom) Redshift spostamento dello spettro della radiazione di una sorgente verso il rosso, cioe' verso http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (17 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario lunghezze d'onda maggiori rispetto a quelle alle quali e' stato emesso, causato da un allontanamento della sorgente stessa dall'osservatore. Il fenomeno opposto, cioe' la spostamento della luce verso il lato violetto dello spettro a causa di un moto di avvicinamento della sorgente, prende il nome di "blueshift". Rivoluzione moto rotatorio di un corpo celeste attorno ad un altro, che avviene lungo un'orbita ellittica o circolare. Se l'asse di rotazione del primo e' inclinato di un angolo diverso da 90 gradi sul piano orbitale, la rivoluzione causa l'alternarsi delle stagioni Rotazione moto rotatorio di un corpo celeste attorno al proprio asse S Sfera celeste sfera immaginaria, nel cui centro si trova l'osservatore, sulla cui superficie interna si pensano proiettati gli astri e le coordinate di riferimento celesti. Spettro distribuzione delle intensita' della luce alle varie lunghezze d'onda. Materialmente, lo spettro di una qualunque sorgente e' una striscia luminosa di vari colori, che si ottiene quando la radiazione della sorgente viene fatta passare attraverso un prisma o un altro oggetto; il prisma la scompone nelle diverse lunghezze d'onda che la costituiscono. Lo spettro di una sorgente stellare presenta delle righe scure, dette righe di assorbimento, mentre altre sorgenti hanno anche righe in emissione, cioe' piu' brillanti del resto dello spettro. Dalle righe spettrali si ricavano indicazioni sulla composizione chimica e sulla temperatura della sorgente. Spettrografo strumento che permette di registrare lo spettro di una sorgente dopo averlo scomposto. Stella di neutroni http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (18 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario stella estremamente compatta e densa che si forma durante l'evoluzione finale di una stella massiccia. La materia in una stella di neutroni non si trova nello stato fisico ordinario che noi conosciamo: la pressione della materia che vi e' concentrata e' talmente alta che gli atomi si "spezzano" e gli elettroni si fondono con i protoni, formando un mare densissimo di neutroni. Supergigante stella di dimensioni e luminosita' maggiori di qualunque altro tipo di stella. Esistono supergigenti blu, di alta temperatura superficiale, e rosse, piu' fredde. Supernova stadio finale dell'evoluzione di una stella massiccia, durante il quale essa esplode raggiungendo un eccezionale splendore, pari anche a quello di un'intera galassia. L'esplosione della stella puo' distruggerla completamente o lasciare come residuo una stella di neutroni o un buco nero. T Tipo spettrale le stelle vengono suddivise in diversi tipi spettrali a seconda delle righe dello spettro che emettono; da esse si possono ricavare indicazioni sulla temperatura e sulla pressione alla superficie della stella, nonche' sulla sua composizione chimica. Ad ogni tipo spettrale corrisponde un determinato intervallo di temperatura superficiale della stella. U U.A. (unita' astronomica) = unita' di distanza astronomica che corrisponde alla distanza media Terra-Sole e pari a circa 150 milioni di Km. V Vento stellare (solare) http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (19 di 20) [12/12/2009 10.37.47] Glossario flusso di particelle cariche (plasma) emesso dal Sole o da una stella. Z Zenit punto sulla volta celeste situato sulla verticale di un osservatore. Zona radiativa regione di una stella nella quale l'energia prodotta al centro per fusione nucleare viene trasportata verso l'esterno dalla radiazione. Viceversa, nella zona convettiva di una stella l'energia viene trasportata da moti d'insieme della materia verso l'esterno. http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/A0000GLS.HTM (20 di 20) [12/12/2009 10.37.47] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA6G.JPG http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA6G.JPG [12/12/2009 10.38.24] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA5G.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA5G.GIF [12/12/2009 10.38.55] http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA2G.GIF http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA2G.GIF [12/12/2009 10.39.44]
