L’UNIVERSOL’UNIVERSO

Le teorie cosmologicheLe teorie cosmologiche

L’astronomia è la scienza che L’astronomia è la scienza che studia le caratteristiche dei studia le caratteristiche dei corpi celesti. L’ universo è corpi celesti. L’ universo è anche chiamato cosmo. anche chiamato cosmo. Claudio Tolomeo sosteneva Claudio Tolomeo sosteneva che al centro dell’ universo c’ che al centro dell’ universo c’ era la Terra e gli altri corpi era la Terra e gli altri corpi celesti ruotavano intorno ad celesti ruotavano intorno ad esso. Niccolò Copernico esso. Niccolò Copernico invece sosteneva che al invece sosteneva che al centro dell’universo non c’era centro dell’universo non c’era la terra ma il sole e tutti i la terra ma il sole e tutti i pianeti ruotavano attorno ad pianeti ruotavano attorno ad esso.esso.

Il cannocchiale astronomico è Il cannocchiale astronomico è stato inventato da Galileo stato inventato da Galileo Galilei nel1600. Esistono due Galilei nel1600. Esistono due tipi di telescopi:il cannocchiale tipi di telescopi:il cannocchiale astronomico,e telescopio a astronomico,e telescopio a riflessione.riflessione.

Il Sole e la sua struttura Il Sole e la sua struttura Il sole è la stella più vicina alla terra. E’ Il sole è la stella più vicina alla terra. E’

formata dal 75%da idrogeno e 25% da formata dal 75%da idrogeno e 25% da elio. La struttura del sole è costituita da elio. La struttura del sole è costituita da involucri concentrici. All’ interno c’è il involucri concentrici. All’ interno c’è il nucleo, la zona readativa , la zona nucleo, la zona readativa , la zona convettiva , la fotosfera , la cromosfera convettiva , la fotosfera , la cromosfera e la corona solare .e la corona solare .

L’energia sprigionata dal sole deriva dal L’energia sprigionata dal sole deriva dal suo nucleo dove grazie alla sua suo nucleo dove grazie alla sua pressione elevata avvengono le pressione elevata avvengono le reazioni termonucleari in cui attraverso reazioni termonucleari in cui attraverso la fusione di nuclei di idrogeno si la fusione di nuclei di idrogeno si formano i nuclei di elio. L’energia formano i nuclei di elio. L’energia prodotta dal nucleo si propaga verso la prodotta dal nucleo si propaga verso la zona radiativa poi raggiunge la zona zona radiativa poi raggiunge la zona convettiva. La superficie è chiamata convettiva. La superficie è chiamata fotosfera e le parti più esterne sono: fotosfera e le parti più esterne sono:

La cronosfera, la corona solare che La cronosfera, la corona solare che normalmente non sono visibili essendo normalmente non sono visibili essendo troppo forte la luce.troppo forte la luce.

Il Il SoleSole è il corpo di gran lunga più è il corpo di gran lunga più grande del sistema ed è quello che, grande del sistema ed è quello che, con il suo calore, scalda tutti gli altri, con il suo calore, scalda tutti gli altri, che gli orbitano attorno. che gli orbitano attorno.

Il sole e il sistema stellareIl sole e il sistema stellare

Il SoleIl Sole appartiene ad un sistema appartiene ad un sistema stellare formato da circa 200 stellare formato da circa 200 miliardi di stelle, che prende il miliardi di stelle, che prende il nome di Galassia. nome di Galassia.

Poiché si ammette oggi che l'età Poiché si ammette oggi che l'età del Sole è di circa 5 miliardi di del Sole è di circa 5 miliardi di anni, ciò significa che ha anni, ciò significa che ha compiuto sino ad ora poco più di compiuto sino ad ora poco più di 22 rivoluzioni galattiche. A 22 rivoluzioni galattiche. A differenza della maggior parte differenza della maggior parte delle stelle della Via Lattea, che delle stelle della Via Lattea, che frequentemente appartengono a frequentemente appartengono a sistemi binari o multipli, la nostra sistemi binari o multipli, la nostra è una stella singola. Il Sole è la è una stella singola. Il Sole è la stella centrale del nostro stella centrale del nostro sistema planetario ed intorno ad esso ruotano i nove pianeti conosciuti, ruotano i nove pianeti conosciuti, a distanze comprese tra 46 a distanze comprese tra 46 milioni di km milioni di km (Mercurio ) e 7,4 ) e 7,4 miliardi di km (miliardi di km ( Plutone).

Il sistema solareIl sistema solare Sistema SolareSistema Solare e' un insieme di corpi e' un insieme di corpi

celesti in rotazione attorno al Sole. Ne celesti in rotazione attorno al Sole. Ne fanno parte, oltre alfanno parte, oltre al Sole stesso, la stella stesso, la stella a noi più vicina,  9 pianeti,  più di 60 a noi più vicina,  9 pianeti,  più di 60 satelliti, alcune migliaia di satelliti, alcune migliaia di asteroidi, ed un , ed un numero impreciso di numero impreciso di comete. Partendo Partendo dal Sole, troviamo per primi i pianeti dal Sole, troviamo per primi i pianeti interni,interni, Mercurio,Venere,Terra e infine e infine Marte,poi ci sono i pianeti esterni: ,poi ci sono i pianeti esterni: Giove, Saturno, Urano, Nettuno e e Plutone. Tra Tra l'orbita di Marte e quella di Giove c'e' la l'orbita di Marte e quella di Giove c'e' la fascia degli asteroidi.fascia degli asteroidi.

Dal punto di vista dinamico, il Sistema Dal punto di vista dinamico, il Sistema Solare e' un insieme molto complesso e Solare e' un insieme molto complesso e particolare. Tutti i pianeti ruotano nello particolare. Tutti i pianeti ruotano nello stesso verso, cioè in senso antiorario stesso verso, cioè in senso antiorario rispetto ad un ipotetico osservatore posto rispetto ad un ipotetico osservatore posto sul polo nord del Sole Una sul polo nord del Sole Una meteorameteora è un è un frammento di frammento di cometa o di o di asteroide (o di (o di un altro un altro corpo celeste), che entrando ), che entrando all'interno all'interno dell'atmosfera terrestre si si incendia a causa dell'attrito, è chiamata incendia a causa dell'attrito, è chiamata comunemente comunemente stella cadentestella cadente..

I Pianeti e i Satelliti I Pianeti e i Satelliti I pianeti terrestri I pianeti terrestri

((MercurioMercurio, , VenereVenere, , TerraTerra, , MarteMarte) sono i più vicini al ) sono i più vicini al SoleSole e si caratterizzano e si caratterizzano per piccole dimensioni, per piccole dimensioni, piccola massa, alta piccola massa, alta densità, scarsità di densità, scarsità di satelliti e totale assenza satelliti e totale assenza di anelli; la superficie è di anelli; la superficie è solida e l'atmosfera può solida e l'atmosfera può essere sia molto densa, essere sia molto densa, come su come su VenereVenere, che , che molto tenue come su molto tenue come su MarteMarte e e MercurioMercurio..

I Pianeti e i SatellitiI Pianeti e i Satelliti

I pianeti giganti (I pianeti giganti (Giove, Saturno, Urano, Nettuno) si ) si trovano a grande distanza trovano a grande distanza dal dal Sole, sono corpi di taglia sono corpi di taglia notevole ma di bassa notevole ma di bassa densità, costituiti soprattutto densità, costituiti soprattutto di idrogeno ed elio. di idrogeno ed elio.

Non hanno una superficie Non hanno una superficie solida, ma un'atmosfera solida, ma un'atmosfera molto estesa che in molto estesa che in profondità sviluppa profondità sviluppa formidabili pressioni. formidabili pressioni. Probabilmente al centro v'è Probabilmente al centro v'è un piccolo nucleo roccioso. un piccolo nucleo roccioso. Sono accompagnati da molti Sono accompagnati da molti satelliti e tutti sono circondati satelliti e tutti sono circondati da un sistema di anelli, da un sistema di anelli, alcuni molto tenui.alcuni molto tenui.

Tra Tra MarteMarte e e GioveGiove, c'è una grande fascia , c'è una grande fascia popolata da asteroidi,che recentemente popolata da asteroidi,che recentemente sono oggetto di grandi studi in quanto si sono oggetto di grandi studi in quanto si ritiene che possano contenere informazioni ritiene che possano contenere informazioni sulle origini del sulle origini del Sistema SolareSistema Solare. Sono . Sono classificati in più famiglie, in base ai loro classificati in più famiglie, in base ai loro parametri orbitali e composizione chimica.parametri orbitali e composizione chimica.Il Il meteoritemeteorite è un piccolo asteroide entrato è un piccolo asteroide entrato in collisione con la in collisione con la Terra.Terra.

In pratica è una parte di esso che In pratica è una parte di esso che raggiunge il suolo. Quando entrano raggiunge il suolo. Quando entrano nell'atmosfera i meteoriti si riscaldano fino nell'atmosfera i meteoriti si riscaldano fino ad emettere luce, formando così una scia ad emettere luce, formando così una scia luminosa chiamataluminosa chiamata cometa cometa o o stellastella cadentecadente. La maggior parte dei . La maggior parte dei meteoritimeteoriti si si disintegrano in aria, e l'impatto con la disintegrano in aria, e l'impatto con la superficie terrestre è raro.superficie terrestre è raro.

Meteoriti e Meteore Meteoriti e Meteore

Una Una meteorameteora è un è un frammento di frammento di cometacometa o di o di asteroideasteroide (o di un (o di un altro altro corpo celestecorpo celeste), ), che entrando che entrando all'interno dell'all'interno dell'atmosferaatmosfera terrestreterrestre si incendia a causa si incendia a causa dell'attrito, è dell'attrito, è chiamata chiamata comunemente comunemente stella cadentestella cadente..

MeteoraMeteora

La Terra La Terra La La TerraTerra il terzo pianeta in il terzo pianeta in

ordine di distanza dal ordine di distanza dal SoleSole, ed , ed il più grande dei il più grande dei pianeti terrestripianeti terrestri del del sistema solaresistema solare, sia per , sia per quanto riguarda la quanto riguarda la massamassa sia sia per il per il diametrodiametro..

È il È il pianetapianeta su cui vivono tutte su cui vivono tutte le specie viventi conosciute, le specie viventi conosciute, l'unico l'unico corpo planetariocorpo planetario del del sistema solaresistema solare adatto a adatto a sostenere la sostenere la vitavita: sulla sua : sulla sua superficie infatti si trova superficie infatti si trova acquaacqua in tutti e tre gli stati (solido, in tutti e tre gli stati (solido, liquido, gassoso) e un'liquido, gassoso) e un'atmosferaatmosfera composta in composta in prevalenza da prevalenza da azotoazoto e e ossigenoossigeno. Questa, assieme al . Questa, assieme al suo suo campo magneticocampo magnetico, la , la protegge dai protegge dai raggi cosmiciraggi cosmici..

La Luna La Luna La Luna si trova a circa 384.000 chilometri dalla Terranoi la vediamo sempre con un secondo di ritardo, iltempo impiegato dalla luce per giungere fino qui. La fonte della luce ovviamente è il Sole, e questo vale per tutti i pianeti e satelliti, i quali riflettono una parte della luce che ricevono.

La Luna è l'unico pianeta oltre alla Terra dove l'uomo ha messo piede. Essa si presenta come un deserto con crateri e rocce, ed è tutta ricoperta da polvere. Non ha atmosfera e il suo cielo è sempre nero , le temperature variano tra +150 e -150°C. Non si registra attività vulcanica significativa ed i crateri sono per la maggioranza dovuti ad impatti di meteoriti.

Uno dei fenomeni dovuti alla Luna sono l’eclissi, Che è un evento astronomico che avviene quando un corpo celeste come un pianeta o un satellite si colloca tra una sorgente di luce (ad esempio il Sole) e un altro corpo: in altre parole, il secondo corpo entra nel cono d'ombra

del primo.

La presenza lunare determina il verificarsi del fenomeno delle maree. La Terra, sottoposta all'attrazione lunare, tende a deformarsi in un'ellisse in direzione della Luna e in quella ad essa opposta. Risentono di questo effettosoprattutto i mari, che tendono così ad alzarsi.

La Terra, con la sua rotazione attorno al suo asse, fa in modo che ciò interessi tutte le coste. L'attrazione gravitazionale che la Luna esercita sulla Terra è la causa delle maree del mare. Le variazioni della marea sono sincronizzate con l'orbita della Luna attorno alla Terra.

E’ un evento E’ un evento astronomicoastronomico che avviene quando che avviene quando un corpo celeste come un un corpo celeste come un pianetapianeta o un o un satellitesatellite si colloca tra una sorgente di si colloca tra una sorgente di luceluce (ad (ad esempio il esempio il SoleSole) e un altro corpo: in altre ) e un altro corpo: in altre parole, il secondo corpo entra nel cono d'parole, il secondo corpo entra nel cono d'ombraombra del primo. del primo.

Un'eclissi che interessi Un'eclissi che interessi SoleSole--TerraTerra--LunaLuna può avvenire solo quando i tre corpi sono può avvenire solo quando i tre corpi sono perfettamente allineati; ciò avviene solo in perfettamente allineati; ciò avviene solo in determinati momenti perché il determinati momenti perché il pianopiano su cui su cui giace l'giace l'orbitaorbita del moto di rivoluzione della del moto di rivoluzione della Luna intorno alla Terra è inclinato di circa 5° 9' Luna intorno alla Terra è inclinato di circa 5° 9' rispetto a quello dell'rispetto a quello dell'eclitticaeclittica (su cui giace (su cui giace l'orbita di rivoluzione della Terra intorno al l'orbita di rivoluzione della Terra intorno al Sole). Se i due piani coincidessero Sole). Se i due piani coincidessero perfettamente, in ogni perfettamente, in ogni mese lunaremese lunare si avrebbe si avrebbe un'eclissi di Sole in corrispondenza del un'eclissi di Sole in corrispondenza del novilunionovilunio, ed una di Luna in corrispondenza , ed una di Luna in corrispondenza del del plenilunioplenilunio. .

Poiché invece i piani non coincidono, la Poiché invece i piani non coincidono, la condizione di novilunio o di plenilunio non è condizione di novilunio o di plenilunio non è sufficiente a determinare un'eclissi; questa sufficiente a determinare un'eclissi; questa avviene soltanto quando i tre corpi sono vicini avviene soltanto quando i tre corpi sono vicini alla linea di intersezione dei due piani di alla linea di intersezione dei due piani di rivoluzione (linea dei nodi). Questo dunque si rivoluzione (linea dei nodi). Questo dunque si verifica più raramente, con una frequenza di 4 verifica più raramente, con una frequenza di 4 o 5 eventi ogni anno. o 5 eventi ogni anno.

L’Eclissi

La Terra ha la forma di una sfera leggermente schiacciata ai due poli, compie due movimenti importanti : ROTAZIONE E ROTAZIONE E RIVOLUZIONERIVOLUZIONE.

Esegue un movimento di rotazione intorno a un asse immaginario che, passando per il centro del pianeta, ne fuoriesce proprio ai due poli. Il moto di rotazione avviene da ovest verso est. Fondamentale conseguenza del moto di rotazione terrestre è l'alternarsi di un periodo di luce, il giorno e uno di oscurità, la notte.

Il movimento di rivoluzionerivoluzione è il giro che la terra compie intorno al sole ed impiega 365 giorni e 6 ore. L'asse di rotazione della Terra non è perpendicolare ma è inclinato su di esso di 66° 33‘; quindi questa 'inclinazione determina l'alternanza delle stagioni e la diversa altezza del Sole sull'orizzonte durante l'anno.

I Moti della TerraI Moti della Terra

Eclissi di LunaEclissi di Luna::

Se la Luna si trova in Se la Luna si trova in opposizione (cioè nella opposizione (cioè nella fase di plenilunio) fase di plenilunio) mentre attraversa un mentre attraversa un nodo, si ha un'eclissi di nodo, si ha un'eclissi di Luna perché la Luna si Luna perché la Luna si trova a passare nel trova a passare nel cono d'ombra creato cono d'ombra creato dalla Terra (rispetto al dalla Terra (rispetto al Sole). Sole).

Eclissi di SoleEclissi di Sole Se la Luna si trova a passare Se la Luna si trova a passare

attraverso un nodo quando è in attraverso un nodo quando è in congiunzione (novilunio), essa congiunzione (novilunio), essa proietterà un cono d'ombra sulla proietterà un cono d'ombra sulla superficie terrestre, dando così superficie terrestre, dando così luogo ad un'eclissi di Sole. luogo ad un'eclissi di Sole.

Durante un'eclissi solare la Luna Durante un'eclissi solare la Luna copre completamente il Sole (eclissi copre completamente il Sole (eclissi totale) o parzialmente (eclissi totale) o parzialmente (eclissi parziale). Ciò però avviene solo in parziale). Ciò però avviene solo in particolari condizioni perché il Sole è particolari condizioni perché il Sole è 400 volte più lontano dalla Terra di 400 volte più lontano dalla Terra di quanto non lo sia la Luna, ed è 400 quanto non lo sia la Luna, ed è 400 volte più grande della Luna. volte più grande della Luna.

Perciò, nonostante il Sole abbia Perciò, nonostante il Sole abbia dimensioni molto maggiori di quelle dimensioni molto maggiori di quelle della Luna, la sua lontananza dalla della Luna, la sua lontananza dalla Terra fa sì che il cono d'ombra Terra fa sì che il cono d'ombra prodotto dalla Luna possa prodotto dalla Luna possa raggiungere ed oscurare il disco raggiungere ed oscurare il disco solare, anche se ciò accade per solare, anche se ciò accade per tempi brevi e solo in zone limitate tempi brevi e solo in zone limitate della superficie terrestredella superficie terrestre

Una Una stellastella è un è un corpo celestecorpo celeste che brilla di che brilla di luceluce propria. In propria. In astronomiaastronomia e e astrofisicaastrofisica il termine designa uno il termine designa uno sferoidesferoide luminosoluminoso di di plasmaplasma che genera che genera energiaenergia nel proprio nel proprio nucleonucleo attraverso attraverso processiprocessi di di fusione nuclearefusione nucleare; La fantasia degli uomini ha ; La fantasia degli uomini ha suddiviso le stelle in costellazioni.suddiviso le stelle in costellazioni.

Al di la del sistema solare Al di la del sistema solare

Il Il Grande CarroGrande Carro è uno degli è uno degli astersimi più classici e più conosciuti astersimi più classici e più conosciuti della volta celeste; è formato dalle della volta celeste; è formato dalle sette sette stelle più brillanti della costellazione dell'Orsa Maggiore, che formano una caratteristica figura a forma di carro o di un aratro..

La Nebulosa La Nebulosa Le nebuloseLe nebulose sono regioni di gas sono regioni di gas

rarefatto e polveri, dall'aspetto rarefatto e polveri, dall'aspetto diffuso, presenti un po' dovunque diffuso, presenti un po' dovunque nella nostra e in altre galassie. Un nella nostra e in altre galassie. Un tempo venivano indicate cosi' tutte tempo venivano indicate cosi' tutte le sorgenti luminose distanti e le sorgenti luminose distanti e dall'aspetto diffuso. In seguito ci si dall'aspetto diffuso. In seguito ci si accorse che molte di esse erano accorse che molte di esse erano in realtà galassie esterne, come in realtà galassie esterne, come per esempio la nebulosa di per esempio la nebulosa di Andromeda. Andromeda. Generalmente si distingue tra Generalmente si distingue tra nebulose nebulose oscureoscure e e luminoseluminose: : queste ultime sono nubi di gas queste ultime sono nubi di gas illuminate da una stella. Esse si illuminate da una stella. Esse si formano in vari modi, ad esempio formano in vari modi, ad esempio nell'esplosione di una nell'esplosione di una supernovasupernova, , oppure quando una oppure quando una nebulosa planetarianebulosa planetaria espelle gli espelle gli strati esterni di gas: in questo strati esterni di gas: in questo caso, al centro della nebulosa caso, al centro della nebulosa resta una stella molto calda, che resta una stella molto calda, che emette radiazione ultravioletta; la emette radiazione ultravioletta; la radiazione eccita il gas della radiazione eccita il gas della nebulosa e fa si' che esso emetta nebulosa e fa si' che esso emetta luce.luce.

Il Big BangIl Big Bang L'Universo ebbe origine con un' L'Universo ebbe origine con un' "esplosione", che riempì tutto "esplosione", che riempì tutto lo spazio, a partire da un punto lo spazio, a partire da un punto materiale.materiale.

Dopo questo momento ogni Dopo questo momento ogni particella cominciò ad particella cominciò ad allontanarsi velocemente da allontanarsi velocemente da ogni altra particella. ogni altra particella.

Nei suoi primi attimi l'Universo Nei suoi primi attimi l'Universo si può considerare come un si può considerare come un gas caldissimo di particelle gas caldissimo di particelle elementari in rapida elementari in rapida espansione il corpo celeste espansione il corpo celeste con questa proprietà con questa proprietà risulterebbe invisibile e la sua risulterebbe invisibile e la sua presenza potrebbe essere presenza potrebbe essere rilevata solo indirettamente, rilevata solo indirettamente, tramite gli effetti del suo tramite gli effetti del suo intenso campo gravitazionale.intenso campo gravitazionale.

Il cielo stellatoIl cielo stellato ha sempre ha sempre rappresentato per l’Uomo, sin rappresentato per l’Uomo, sin dagli albori della civiltà, uno dagli albori della civiltà, uno spettacolo affascinante, È per spettacolo affascinante, È per questo motivo che quando nel questo motivo che quando nel 1609 Galileo Galilei punta per la 1609 Galileo Galilei punta per la prima volta il suo “cannocchiale” prima volta il suo “cannocchiale” verso cielo stellato e scopreverso cielo stellato e scopreche l’ultimo orizzonte è in realtà che l’ultimo orizzonte è in realtà diverso e più lontano di quello diverso e più lontano di quello che l’osservazione ad occhio che l’osservazione ad occhio nudo ci aveva indotti a nudo ci aveva indotti a concepire, si apre una crisi concepire, si apre una crisi profonda.profonda.

Il Cielo stellatoIl Cielo stellato

Il Buco NeroIl Buco Nero Il Buco nero un corpo Il Buco nero un corpo

celeste estremamente celeste estremamente densodenso, dotato di , dotato di un'attrazione un'attrazione gravitazionale talmente gravitazionale talmente elevata da non elevata da non permettere permettere l'allontanamento di l'allontanamento di alcunché dalla propria alcunché dalla propria superficie. superficie.

Questa condizione si Questa condizione si ottiene quando la ottiene quando la velocità di fugavelocità di fuga dalla sua dalla sua superficie è superiore alla superficie è superiore alla velocità della lucevelocità della luce. .

AUTORI:AUTORI:

Francesca Cammarota Francesca Cammarota Maria Paola CuomoMaria Paola Cuomo

Francesca PernaFrancesca PernaAnnalisa ComarAnnalisa Comar

Tommaso RomanoTommaso Romano III B III B

(a.s. 2010/11)(a.s. 2010/11)