FACCIAMO LUCE SULL’UNIVERSO Laboratorio interattivo di astrofisica.

FACCIAMO LUCE SULL’UNIVERSO

Laboratorio interattivo di astrofisica

Centro della Via Lattea

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tutte le seguenti diapositive mostrano gli accoppiamenti delle immagini distribuite ai ragazzi. Si tratta delle medesime zone di cielo (diapositiva per diapositiva) semplicemente osservate a diverse lunghezze d’onda (infrarosso, ultravioletto, ottico, radio, raggi x, raggi gamma, onde radio)

Nebulosa Nord America

M31- Galassia di Andromeda

Galassia spirale

Nebulosa testa di cavallo I pilastri della creazione

Galassia a spirale

Sezione della Via Lattea

Galassie interagenti

Galassia elicoidale

Cosa vediamo nell’Universo?

Come guardiamo l’Universo?

Occhi

Binocoli

Telescopi

Satelliti

LUCE!

Ma cosa è la luce?

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la luce ha due nature: quella ondulatoria e quella corpuscolare, cioè la luce si può immaginare sia come un’onda che come un corpuscolo (fotone) che viaggia nello spazio, per facilitare le cose immaginiamo la luce come un corpuscolo che viaggia lungo un’onda

Ma le onde di luce sono tutte uguali?

lunghezza d’onda

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le onde sono caratterizzate da una grandezza chiamata lunghezza d’onda: essa misura la distanza fra due massimi (o minimi) dell’onda stessa

Cosa cambia a diverse lunghezze d’onda?

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diverse lunghezze d’onda hanno proprietà diverse: in figuraa si ha lo spettro elettromagnetico ocn evidenziata la zona corrispondente a ciò che l’occhio umano è in grado di vedere (anche utilizzando telescopi ottici potentissimi).A questo punto si introduce l’attività con il filo di ferro e le perline, così da far capire agli studenti che diverse luchezze d’onda permettono di scavalcare ostacoli di diversa misura.

Frequenza (Hz)

Lunghezza d’onda

Energia (eV)

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in questa diapositiva si vuole dare un’idea delle scale di misura di riferimento delle diverse tipologie di radiazione: le onde radio hanno lunghezza d’onda dell’ordine dei metri, quindi degli edifici che ci circondano, mentre le onde gamma hanno luchezze d’onda simili alle dimensioni delle particelle subatomiche, ecco perchè entrano nel DNA e lo possono mutare.

Cosa vediamo nell’universo a diverse lunghezze d’onda?

centro della Via Lattea

nuclei delle galassie

radiazione fossile

RADIO:

INFRAROSSO:

oltre le nubi di polvere

protostelle

ULTRAVIOLETTO:

RAGGI X E RAGGI GAMMA:

lampi a raggi Gamma

emissione da buchi neri al centro delle galassie

stelle

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questa diapositiva illustra quali oggetti celesti si possono osservare se si osserva il cielo con strumenti adatti a rivelarei vari tipi di radiazione.

Possiamo vedere tutte le onde da terra?

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questa diapositiva illustra come non tutti i tipi di radiazione elettromagnetica riescano ad arrivare fino sulla superficie terrestre, alcune infatti vengono fermate dall’atmosfera, ecco perchè è necessario mandare alcuni telescopi in orbita.

Possiamo vedere tutte le onde da terra?

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questa diapositiva continua il discorso iniziato nella slide precedente, e mostra come i telescopi si installino a terra (ad esempio i rivelatori radio, la cui radiazione non è fermata o attenuata dall’atmosfera), sulle montagne (per ridurre lo spessore dell’atmosfera soprastante), su palloni aerostatici o in orbita.

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questi sono alcuni esempi di telescopi attualmente operanti: chandra, james webb telescope, alma,ska (in futuro), keck,...

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altro esempio illustrativo dei telescopi precedentemente menzionati con le relative radiazioni cui sono sensibili

Solo gli astrofisici usano le diverse onde di luce?

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tutte le radiazioni dello spettro elettromagnetico non sono solo tipiche dell’universo, ma sono anche utilizzate dall’uomo nella vita di tutti i giorni (o quasi): raggi gamma: esplosioni atomichemicroonde: forno a microonde, cellulariInfrarosso: telecamera ad infrarossi

Solo gli astrofisici usano le diverse onde di luce?

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continua da primaultravioletto: lamopade abbronzantiraggi x: radiografieonde radio: radio

Olga Puccioni

FACCIAMO LUCE SULL’UNIVERSO Laboratorio interattivo di astrofisica.

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