LA MISURA DELLE DISTANZE NELL’UNIVERSO

LA MISURA DELLE DISTANZE NELL’UNIVERSO

UNA QUESTIONE DI METODO

Viste dalla terra le stelle ci appaiono tutte alla stessa distanza

SFERA CELESTE

I tre fattori fondamentali di una stella

magnitudine apparente

splendore di un astro così come appare all’osservatore (dipende dalla distanza)

Magnitudine assoluta

È lo splendore intrinseco dell’astro frutto della sua massa e delle sue dimensioni

Distanza

Determinata con la parallasse o le cefeidi

• Relazione empirica tra Magnitudine apparente, Magnitudine assoluta e distanza elaborata nei primi anni del ‘900

• m – M = 5 – Log d

il sole: magnitudine apparente altissima

Il sole alla distanza di 30 a.l.

METODI MODERNI PER DETERMINARE LE DISTANZE

• PARALLASSE STELLARE

• MAGNITUDINE ASSOLUTA

• CEFEIDI

• RED - SHIFT

• PARALLASSE STELLARE

• MAGNITUDINE ASSOLUTA

• CEFEIDI

• RED - SHIFT

parallasse

S-T= d sen p

pd

T S

Le unità di misura

• Unità astronomica

Equivale alla distanza terra – sole

150 milioni di Km

Valida nel nostro sistema solare

• Parsec (parallasse secondo)

• Vale per le stelle più vicine a noi (max 300 a.l)

• Anno luce

Pari a 9463 miliardi di Km

Distanza percorsa in un anno da un raggio luminoso alla velocità di circa 300.000 Km/s

pleiadi

La Via Lattea

100.000 a.l.

Il metodo delle Cefeidi

• 1912 Henrietta Leavitt scopre l’esistenza di stelle che variano la luminosità in modo periodico

• Studiando cefeidi a distanza nota (con la parallasse) scopre la relazione esistente tra il periodo di pulsazione e la magnitudine assoluta della stella

Le cefeidi

Grafico della variazione della luminosità in funzione del tempo di alcune cefeidi

Magnitudineassoluta

tempo

Le cefeidi e la relazione periodo-luminosità

Relazione periodo - luminosità

• Cefeidi che pulsano con lo stesso periodo hanno la stessa Magnitudine assoluta

• Conoscendo la magnitudine apparente (sempre misurabile), attraverso il periodo di pulsazione scopro la Magnitudine assoluta

• Applico m-M=5-log d scopro la distanza

La galassia di Andromeda

Hubble(1923) scopre, con il metodo delle cefeidi, che Andromeda dista 3 milioni di a.l. da noi.

E’ il primo vero salto fuori dalla nostra galassia!

Galassia a spirale