1818 - 1878

Direttore dell’Osservatorio del Collegio Romano

Bianco-azzurreSirio

GialleSole

Rosso-arancioAldebaran

Capì che le differenze di colore indicano differenze di temperature

SPETTRO DI 26 ELEMENTI TERRESTRI

Confrontando le righe nere si scoprì che le stelle sono fattecon gli stessi materiali del nostro sistema

LE NEBULOSE

Vere e proprie nubi di gas Solo poche righe brillanti, niente emissione né righe nere

Gustav Kirchoff (1824-1887)

Ogni gas portato all’incandescenza assorbe le stesse radiazioni che è in grado di emettere

MODELLO PER LE STELLE

La FOTOSFERAemette uno

spettro continuo

L’atmosfera stellareassorbe le radiazioni

(righe nere) Spettro di assorbimento

IL SOLE E’ RICCO DI ELEMENTI TERRESTRI: Sodio, calcio, ferro, nichel …..

MACCHIE SOLARI ANALIZZATE ALLO SPETTROSCOPIOpiù scure in confronto al resto della fotosferaspettro simile a quello solare con le righe di assorbimentopiù forti , quindi temperatura più bassa

RIGHE PIU’ SCURE = TEMPERATURA PIU’ BASSA

OSSERVAZIONE FOTOGRAFICA

Niente più memoria o adattamento dell’occhio

SOLE: massa gassosa che irraggiava calore dall’internoCorrenti ascendenti e discendenti che mescolano il gas

E trasportano materiale alla fotosfera producendo incandescenza

PRIMO MODELLO DI PRODUZIONEDI ENERGIA SOLARE

Granuli: sommità delle colonne

ascendenti e discendenti

ECLISSE TOTALE DEL 1868spettro dei getti e fiammelle: idrogeno e sodio e un elemento sconosciuto che si chiamò ELIO

Fiammelle: PROTUBERANZE

1 cm2

La quantità di energia che arriva dal Sole su un cm quadratoesposto perpendicolarmente ai raggi del Sole e per un minuto

Dalla costante solare si può calcolare la temp superficiale del Soleconoscendo le leggi dell’irraggiamento

LEGGE DI STEFAN- BOLLZMANN

LA RADIAZIONE EMESSA DA UN CORPO

CRESCE CON LA QUARTA POTENZA DELLA

TEMPERATURA

(Si stimò la t superficiale solare 6.000 gradi)

Secchi (5-10 milioni di gradi ); Poullet (1.500 gradi)

IL MASSIMO DI EMISSIONE SI VERIFICA

A LUNGHEZZE D’ONDA TANTO PIU’ BREVI

QUANTO MAGGIORE E’ LA TEMPERATURA

(Considerando la radiazione come continua si venivano a generare dei paradossi che vennero poi risolti da

Max Planck che diede origine alla Mecanica quantistica)

MODELLO PER LA FONTE DI ENERGIA SOLARE

Una massa gassosa che emette luce e calore tendea raffreddarsi e quindi a contrarsi. La contrazione

genera calore che sarebbe quello irraggiato dal Sole

H. Von Helmholtz

Con questo modello il Sole manterrebbe la radiazione per soli 40 milioni di anni (Il sistema solare è datato 4,6 miliardi di anni)

La spettroscopia aiuta poco allo studio dei pianeti

Giovanni Schiaparelli (1835-1910) osservò su Marte

Calotte di ghiaccio

Zone verdi

Canali

Geminazionedei canali:

Irrigazione?

L’effetto Doppler è una variazione apparente delle lunghezze d’onda delleradiazioni ricevute, causata dal moto relativo di una sorgente rispetto all’osservatore: quando sorgente e osservatore si allontanano, le lunghezze d’onda aumentano, quando osservatore e sorgente si avvicinano le lunghezzed’onda si accorciano

Effetto Doppler della luce

CI RIVELA IL MOVIMENTO DELLE STELLE

Tutte le righe si sono spostate verso il rosso (red-shift)LA STELLA SI ALLONTANA DA NOI (osservatori)

SIRIO mostrava una v di allontanamento di 45 km/sec

Suggerimento di Fizeau

PRISMA NELL’OBIETTIVO

Pickering:catalogo di 10.000 stelle. Molto lavoro, vennero utilizzate donne per la prima volta in Astronomia

Notò differenze nella larghezzae intensità delle righe di assorbimento

Catalogo in nove volumi con spettri emagnitudini di oltre 225.000 stelle

Nel 1850 si conoscevano una ventina di orbite di stelle doppie.Con i telescopi più potenti se ne scoprirono altre

Conoscendo orbite e distanzesi possono calcolare le masse

Sirio B e Procione B avevano massa uguale al Sole ma una

luminosità assoluta un migliaia divolte più piccola

SONO DELLENANE BIANCHE

Terra

BINARIE SPETTROSCOPICHE

BLUE SHIFT

RED SHIFTLe righe spettrali di

Zeta Ursae Majoris cambiavano

Periodi generalmente più brevidelle binarie visive

Spectral Lines of a Binary System – Alternating Doppler Shift

Luminosità apparente di un sistema binario a eclisse

La prima fu scoperta da Goodricke (1764-1786)

Diverse stelle presentano variazioni di splendore e luminosità non spiegabili con le eclissi (la prima Delta Cephei)

La variazione è una proprietà intrinseca della stella

Con lo sviluppo della fotografia si vide che

le immagini delle stelle non sono puntiformi

ma di diametro tanto maggiore quanto maggiore

era lo splendore della stella, per un effetto

di diffusione

Qual è la vera natura di una nebulosa?Sono ammassi di stelle o vere e proprie nubi?

La nebulosa del Drago dava uno spettro con una solariga brillante (luce monocromatica) e non uno spettro completo.

Un esame più attento: altre due righe verso il blu

ERA UN GAS LUMINOSOLa riga più luminosa era quella dell’idrogeno Un’altra riga era sconosciuta : NEBULIO

Si scoprì che il nebulio non esisteva. Comuni elementi, in condizioni di bassissima densitàemettono a quelle lunghezze d’onda

Lo spettro di quella che si pensava Nebulosa di Andromedaera uno spettro continuo

Nel 1888 un dilettante inglese I. Roberts ottenne una fotodella presunta “nebulosa” che mostrava chiaramente la

sua struttura a spirale

ANDROMEDA ERA UNA GALASSIA