La Luna

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).
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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]
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http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/LUNA4G.GIF [12/12/2009 10.30.28]
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http://www.pd.astro.it/MOSTRA/NEW/IMAGES/APO11G.GIF [12/12/2009 10.30.43]
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Astronomia per tutti: Livello avanzato Indice
Astronomia per tutti: LIVELLO AVANZATO
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Galileo Galilei
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La Vita di Galileo
Osservazioni ed Esperimenti
Opere e strumenti di Galileo
Il Sistema Solare
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Introduzione
Origini del Sistema Solare
Il Sole
Moto dei pianeti
I pianeti
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■
■
■
■
■
■
■
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Mercurio
Venere
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Luna
Marte
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Deimos e Phobos
Giove
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Satelliti di Giove
Saturno
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Satelliti di Saturno
Urano
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Satelliti di Urano
Nettuno
■
Satelliti di Nettuno
Plutone e Caronte
Corpi minori del Sistema Solare
■
■
■
Asteroidi
Comete
Meteoriti
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Astronomia per tutti: Livello avanzato Indice
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Le stelle
❍
❍
❍
Introduzione
La formazione delle stelle
L'evoluzione stellare
■
■
■
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❍
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●
Le stelle variabili
Le stelle doppie
Le nebulose
La luce delle stelle
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●
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
■
■
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❍
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❍
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
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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
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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.
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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
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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.
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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
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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.
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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
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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.
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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.
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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
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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.
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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.
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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]