Galassie e cosmologia - Liceo Galileo Galilei

Curiel, 10/11/2003
Alessandro Pizzella – [email protected]
Dipartimento di Astronomia – Università di Padova
Curiel, 10/11/2003
Sommario
•Cenni di spettroscopia
•Sistemi fotometrici
•Definizione di magnitudine apparente ed assoluta
•Classificazione spettrale
•Diagramma HR
•Formazione ed evoluzione delle stelle
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L’astronomia moderna ed osservazioni, anzi misure
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Cosa possiamo misurare di una stella
•Quantità di luce (luminosità o magnitudine)
•Colore (differenza di magnitudine nei vari colori)
•Spettro (quanta energia viene emessa alle varie lunghezza d’onda)
•(velocità, distanza)
Da cui possiamo ricavare
•Luminosità assoluta (corretta per la distanza della stella)
•Temperatura
•Composizione chimica (elementi chimici presenti nella stella)
•Massa
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La luce bianca e’
scomposta da un prisma in
differenti colori
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Lo spettro di una sorgente luminosa può avere una natura
continua (come ad esempio il sole od una lampadina ad
incandescenza)
Oppure una natura discreta (come le lampade a neon, sodio,
mercurio, etc.)
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Spettro di assorbimento
Spettro di emissione
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Lo spettro di una stella
dipende dalla sua
temperatura. Più una stella é
calda, più la sua luce è blu.
Lunghezza d’onda (nm)
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Magnitudini Stellari
• Hippaco (II secolo A.C.)
– Definisce sei categorie di magnitudini: Prima
magnitudine per le stelle brillanti che si vedono appena
tramonta il sole; Sesta magnitudine per le stelle che si
vedono appena
• Norman Pogson (1856)
– Ha definito la legge che definisce il sistema di
magnitudini basandosi sul flusso
magnitudine = -2.5 log(flusso) + costante
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• Note:
– Più brillante è una stella e più è piccola la sua
magnitudine (fino ad essere addiritutra negativa)
– Sole = mag. -26.75
Luna piena = mag. –12
Vega = mag. 0
Stella più debole visibile ad occhi nudo= mag. + 6.5
limite dello Hubble Space Telescope = mag. + 27
In pratica si misurano differenze di magnitudini
 l2 
m1  m2  2.5Log  
 l1 
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–Esempio:
f1 = 10.000 conteggi/secondo
f2 = 100 conteggi/secondo
m1 – m2 = -2.5log(10.000/100) = -2.5log(100)
= -2.5x2 = -5  m1 = m2 5
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Magnitudine apparente ed assoluta
• Quella che misuriamo con la formula di Pogson è
la magnitudune apparente. Dipende dalla
luminosità intrinseca della stella ma anche dalla
sua distanza
• Infatti il flusso che noi riceviamo sulla terra è
flusso = Luminosità / (4p d2)
2 stelle dalla stessa luminosità ma poste a distanze d1
e d2 avranno una differenza di magnitudine
apparente
 d1 
m1  m2  5Log  
 d2 
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Si definisce magnitudine assoluta M di una stella
la magnitudine che essa avrebbe posta a 10pc di distanza
 d 

m  M  5Log 
 10 pc 
Quale è la magnitudine assoluta del sole ?
m = -26.7
d = 1 unità astronomica = 4.8 x 10-6 pc
Quindi :
M = +4.82
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Supernova 2003du
4/5/2003
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Cima Ekar-Asiago
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