Ogni notte serena mette in scena lo spettacolo dell’universo:

Ogni notte serena mette in scena lo spettacolo Ogni notte serena mette in scena lo spettacolo dell’universo:dell’universo:

Costellazioni che ci parlano di miti antichissimi, Costellazioni che ci parlano di miti antichissimi, migliaia di stelle che sfilano davanti a noi con il passar migliaia di stelle che sfilano davanti a noi con il passar delle ore e delle stagioni, delle ore e delle stagioni,

la fioca nube della Via Lattea, i pianeti con i loro la fioca nube della Via Lattea, i pianeti con i loro percorsi mutevoli, la Luna ora falce sottile ora piena, percorsi mutevoli, la Luna ora falce sottile ora piena, le fuggevoli e improvvise tracce di luce delle le fuggevoli e improvvise tracce di luce delle meteore….meteore….

Orientamento e riconoscimento delle

costellazioni

Disegno di Stefano CatapanoDisegno di Stefano Catapano

Di Antonio CatapanoDi Antonio Catapano

PIANO DI SORRENTOPIANO DI SORRENTO 14 ottobre 200914 ottobre 2009

La nostra galassia ha un diametro di circa 100mila a.l. ed è composta daoltre 100 miliardi di stelle Quelle visibili ad

occhio nudo sono poche migliaia

Un mare di stelleUn mare di stelle

Il Sole è una di queste stelle e si trova a circa 30mila a.l. dal centro della Galassia ...

La nostra stellaLa nostra stella

Il nostro Sole è una sfera gassosa 100 volte più grande della Terra e ha una massa 330mila volte quella terrestre.

La temperatura superficiale è di 6.000K e riversa nello spazio 4x10^26 W di energia radiante/s

In estate avvertiamo

questa radiazione sulla nostra

pelle, in parte schermata

dall’atmosfera,... eppure

proviene da 150 Milioni di

km...

Le stelle sono altri “Soli” con caratteristiche

anche diverse e a distanze ben maggiori e di

cui percepiamo solo una fioca

luce...Foto Andrea Di DatoFoto Andrea Di Dato

Il percorso del Il percorso del SoleSole

Di giorno vediamo il Sole sorgere verso oriente e tramontare verso occidente, alle volte c'è anche la Luna, che percorre la stessa strada.La rotazione della Terra su se stessa di 360° in 24h , provoca il movimento apparente del Sole di 15° in un’ora

Solstizio Invernale 2005 a Fiumicino - di Daniele PivatoSolstizio Invernale 2005 a Fiumicino - di Daniele Pivato

Di notte vediamo una moltitudine di Stelle e in certi periodi anche la Luna. Se osserviamo per un po' di tempo vediamo che anche le Stelle hanno un movimento simile a quello del Sole, sorgono e tramontano,

Il percorso del Il percorso del StelleStelle

Il percorso delle Il percorso delle stellestelle

…non tutte però; guardando bene vedremo che una stella rimane fissa verso Nord: è la Stella Polare, intorno alla quale tutte le altre ruotano, da Oriente verso Occidente. Alcune stelle, quelle che si trovano in un cerchio attorno alla Stella Polare, ruotano intorno ad essa senza tramontare mai.

Foto Rotazione della sfera celeste - luglio 2001 Antonio CatapanoFoto Rotazione della sfera celeste - luglio 2001 Antonio Catapano

Il percorso delle Il percorso delle stellestelle

Se ripetiamo le osservazioni nei giorni e mesi successivi noteremo altre variazioni:Se ripetiamo le osservazioni nei giorni e mesi successivi noteremo altre variazioni: Il Il SoleSole non percorre sempre lo stesso arco: d'estate sorge prima, tramonta più tardi non percorre sempre lo stesso arco: d'estate sorge prima, tramonta più tardi e si alza di più sull'orizzonte rispetto all'inverno.e si alza di più sull'orizzonte rispetto all'inverno. La La LunaLuna cambia forma nell'arco di circa un mese. cambia forma nell'arco di circa un mese.

Cielo 11 Settembre ore Cielo 11 Settembre ore 2222

Nel percorrere l’orbita intorno al Sole la Terra impiega 365gg, una data stella in 1anno si muoverà di 360gr. percorrendo circa 1° al giorno .

Quindi ogni mese allo stesso orario la stessa stella la si vedrà spostata verso Ovest di circa 30°

Cielo 11 Ottobre ore Cielo 11 Ottobre ore 2222

Cielo 11 Novembre ore Cielo 11 Novembre ore 2222

Cielo 11 Dicembre ore Cielo 11 Dicembre ore 2222

Le Le StelleStelle che che vediamo nella vediamo nella serate estive serate estive non sono quelle non sono quelle visibili nelle visibili nelle serate invernali; serate invernali; per esempio per esempio Altair, nella Altair, nella costellazione costellazione dell'Aquila è ben dell'Aquila è ben visibile d'estate visibile d'estate mentre la mentre la costellazione di costellazione di Orione è alta Orione è alta d'inverno. d'inverno. Questo perché Questo perché le costellazioni si le costellazioni si spostano spostano lentamente da lentamente da oriente verso oriente verso occidente man occidente man mano che mano che passano i giorni passano i giorni e i mesi. e i mesi.

La volta celesteLa volta celeste

Spostandosi nel corso del giorno e dell’anno le stelle sono degli orologi e dei calendari naturaliIndicandoci quando seminare , quando mietere , quando riposarsi.Collocate da Est a Ovest, da Nord a Sud ci indicano le direzioni geografiche

Osserviamo anche che nel loro movimento le costellazioni mantengono la stessa forma: ne deduciamo che le stelle non variano le loro posizioni relative, ruotano tutte insieme come se fossero appiccicate su una cupola girevole: è quello che è stato creduto per tanto tempo.

Le costellazioni non sono altro che delleLe costellazioni non sono altro che delle configurazioni temporaneeconfigurazioni temporanee a a cui già gli antichi osservatori hanno dato forma unendo cui già gli antichi osservatori hanno dato forma unendo con delle lineecon delle linee le stelle più brillanti e le stelle più brillanti e apparentemente vicineapparentemente vicine tra loro. tra loro.

Cosa sono le Cosa sono le costellazioni ?costellazioni ?

Le Stelle sono disposte in modo casuale, ma il nostro Le Stelle sono disposte in modo casuale, ma il nostro cervello è portato a individuare alcuni disposizioni più cervello è portato a individuare alcuni disposizioni più regolari.regolari.

Le costellazioniLe costellazioni

Le costell. consentono di suddividere la volta celeste in regioni più Le costell. consentono di suddividere la volta celeste in regioni più piccole, e di riconoscere e individuare con un nome le stelle e tanti piccole, e di riconoscere e individuare con un nome le stelle e tanti altri oggetti celestialtri oggetti celesti

Ogni cultura ha interpretato a suo modo queste figure, ricavandone storie diverse; in genere rappresentano n genere rappresentano animalianimali, esseri , esseri umaniumani o o DeiDei, , quelle “occidentali” sono nate dai popoli dai popoli mesopotamicimesopotamici, , egizi egizi e infine dai e infine dai grecigreci

Le costellazioni e Le costellazioni e mitologiamitologia

la vanitosa regina la vanitosa regina Cassiopea Cassiopea e re e re CefeoCefeo sovrano di Etiopia sovrano di Etiopia

La cultura La cultura greco antica greco antica le ha le ha arricchitearricchite con la mitologia in con la mitologia in meravigliose pagine di prosa meravigliose pagine di prosa e poesiae poesia

CassiopeaCassiopea

La bella La bella Andromeda Andromeda in balia del mostro marino in balia del mostro marino cetuscetusil prode il prode PerseoPerseo che la salva che la salva

Le costellazioni - Le costellazioni - mitologiamitologia

Sono 12 perché la Sono 12 perché la LunaLuna ha un ha un ciclociclo di circa di circa 12 fasi all’anno12 fasi all’anno e la e la posizione del Sole sovrapposte ad esse ci dice quando arare e posizione del Sole sovrapposte ad esse ci dice quando arare e quando mietere.quando mietere.

Circa 2500 anni fa l’equinozio di primavera cadeva in Ariete, Circa 2500 anni fa l’equinozio di primavera cadeva in Ariete, quello di autunno in Bilancia; da allora gli equinozi si sono quello di autunno in Bilancia; da allora gli equinozi si sono spostati verso Ovest di una costellazione per effetto dello spostati verso Ovest di una costellazione per effetto dello spostamento dell’asse di rotazione terrestre ( moto di spostamento dell’asse di rotazione terrestre ( moto di precessione )precessione )


Le piu’ importanti delle 48 antiche costellazioni , sono le 12 collocate lungo Le piu’ importanti delle 48 antiche costellazioni , sono le 12 collocate lungo la traiettoria apparente del Sole (eclittica) , chiamate dello la traiettoria apparente del Sole (eclittica) , chiamate dello ZodiacoZodiaco (Zo^inon – ess.vivente) (Zo^inon – ess.vivente) e che richiamano con forza simbolica il concetto di e che richiamano con forza simbolica il concetto di fertilità:fertilità:

Pesci, Ariete, Toro, Gemelli, Cancro, Leone, Vergine, Bilancia, Pesci, Ariete, Toro, Gemelli, Cancro, Leone, Vergine, Bilancia, Scorpione, Sagittario, Capricorno, AcquarioScorpione, Sagittario, Capricorno, Acquario

Possiamo vedere lo scorrere delle Possiamo vedere lo scorrere delle costellazioni durante l’anno in una costellazioni durante l’anno in una

simulazionesimulazione con Starry Night…con Starry Night…

(percorso del sole)(percorso del sole)



la classificazione attuale comprende 88 costellazioni , comprendendo la classificazione attuale comprende 88 costellazioni , comprendendo quelle non zodiacali, da Orione alle Orse , dalla Cassiopea ad Andromeda, quelle non zodiacali, da Orione alle Orse , dalla Cassiopea ad Andromeda, da Auriga al Centauro, dalla Lira al Cigno…da Auriga al Centauro, dalla Lira al Cigno…

I nomi delle stelleI nomi delle stelle

I greciI greci : : SirioSirio (Seirios - ardente) ,(Seirios - ardente) , ArturoArturo (colui che guida l’orsa) (arctos = (colui che guida l’orsa) (arctos = orso)orso)

I latiniI latini: : SpicaSpica (covone di grano)(covone di grano) , , RegoloRegolo (piccolo Re)(piccolo Re)

Gli arabiGli arabi : : Attraverso le traduzioni arabe fatte in EuropaAttraverso le traduzioni arabe fatte in Europa

DenebDeneb (coda)(coda) , , Betelgeuse Betelgeuse e e RigelRigel contrazioni di parole originarie “contrazioni di parole originarie “la la manomano” e il “” e il “piedepiede”” di di Al JauzaAl Jauza “quello che sta in centro” la versione araba “quello che sta in centro” la versione araba

di Orionedi Orione””

Anticamente solo alle stelle più Anticamente solo alle stelle più luminose veniva dato un nome luminose veniva dato un nome proprio, per la maggior gli arabi e poi proprio, per la maggior gli arabi e poi greci e latinigreci e latini

Questi nomi sono usati ancora oggi Questi nomi sono usati ancora oggi per indicare le stelle principali del per indicare le stelle principali del cielo:cielo:

Per riconoscere, in modo scientifico le stelle J.Bayer nel 1603, le Per riconoscere, in modo scientifico le stelle J.Bayer nel 1603, le catalogò secondo le lettere greche in ordine crescente di catalogò secondo le lettere greche in ordine crescente di

luminosità: luminosità:

Le stelle - Le stelle - catalogazione catalogazione

β

α

γ

δ

ε

Per le stelle meno luminose, quando le lettere greche non bastano Per le stelle meno luminose, quando le lettere greche non bastano più, vengono attribuiti dei numeri, npiù, vengono attribuiti dei numeri, nel el 1714 Flamsteed pubblicò il suo Flamsteed pubblicò il suo

catalogo stellarecatalogo stellare es: es: 27 Persei27 Persei indicata anche con indicata anche con 27-Per27-Per 57 Cephei57 Cephei indicata anche con indicata anche con 57-Cep57-Cep

α β γ δ ε ζζ ηη θθ ιι κκ λλ μμ νν ξξ οο ππ ρρ ςς σσ ττ υυ φφ χχ ψψ ωω

Seguito dal genitivo latino della costellazione: Seguito dal genitivo latino della costellazione: Quindi la stella più luminosa della Lyra è chiamata “ Quindi la stella più luminosa della Lyra è chiamata “ α Lyrae “

http://it.wikipedia.org/wiki/1714

Il piu’ delle volte i raggruppamenti di stelle in Il piu’ delle volte i raggruppamenti di stelle in costellazioni sono del tutto arbitraricostellazioni sono del tutto arbitrari: :

Riprendiamo ad esempio la Lyra

α Lyr “Vega”, la più brillante, dista 27 anni luceβ dista circa 1000 a.l.

δ dista 800 a.l.

γ dista 360 a.l.

ε dista 180 a.l.


β

α

γδ

ε

Ecco la Ecco la reale disposizionereale disposizione delle stelle che compongono la delle stelle che compongono la costellazione invernale di costellazione invernale di OrioneOrione


in generale tra le stelle che compongono una in generale tra le stelle che compongono una costellazione costellazione non vi ènon vi è alcuna alcuna relazionerelazione e le distanze tra e le distanze tra

loro possono variare enormemente.loro possono variare enormemente.

Ci rendiamo conto, allora, che le costellazioni ci appaiono su di Ci rendiamo conto, allora, che le costellazioni ci appaiono su di un piano bidimensionale, un piano bidimensionale,

ma in realtà l’universo ha una ma in realtà l’universo ha una profondita profondita “straordinaria”“straordinaria”

Possiamo vedere la profondità dello spazio in Possiamo vedere la profondità dello spazio in una simulazione con Starry Night…una simulazione con Starry Night…

(viaggio tra le stelle)(viaggio tra le stelle)


Delle volte le stelle sono singole…Delle volte le stelle sono singole…

Spesso sono doppie, triple…Spesso sono doppie, triple…

a volte solo prospetticamente, a volte solo prospetticamente,

Le stelleLe stelle

Pleiadi M45Pleiadi M45

AlbireoAlbireo

altre volte sono altre volte sono effettivamente legate effettivamente legate tra loro tra loro gravitazionalmente..gravitazionalmente..

Le costellazioni…. i raggruppamenti di stelle Le costellazioni…. i raggruppamenti di stelle ……


Ma… come facciamo ad orientarci tra le Ma… come facciamo ad orientarci tra le tante stelle ?tante stelle ?

Ovvero come potremo individuare una Ovvero come potremo individuare una costellazione ?costellazione ?

In particolare ci interessano le 7 stelle che formano una figura detta In particolare ci interessano le 7 stelle che formano una figura detta

ilil Grande Carro.Grande Carro.

Questo “Questo “asterismoasterismo“ è visibile tutto l'anno dalle nostre latitudini. “ è visibile tutto l'anno dalle nostre latitudini.

OrientamentoOrientamento

Quando si vuole Quando si vuole scrutare scrutare la volta celestela volta celeste in cerca in cerca delle delle costellazionicostellazioni, ci sono , ci sono dei dei passi fondamentalipassi fondamentali che occorre compiere.che occorre compiere.

Bisogna determinare i Bisogna determinare i 4 punti 4 punti cardinalicardinali partendo partendo dall’individuazione della dall’individuazione della posizione del posizione del NordNord..

1) Per prima cosa bisogna 1) Per prima cosa bisogna cercare cercare l’Orsa Maggiore..l’Orsa Maggiore..

Infatti Infatti prolungando la lineaprolungando la linea , di 4,5 volte che idealmente le , di 4,5 volte che idealmente le unisce si raggiunge una stella di seconda grandezza, che è launisce si raggiunge una stella di seconda grandezza, che è la

Stella Polare.Stella Polare.

Ricerca della stella Polare Ricerca della stella Polare

2- Individuare la Stella Polare2- Individuare la Stella PolareLe due stelle del Le due stelle del lato opposto al timonelato opposto al timone del carro sono del carro sono indispensabili per l'individuazione della indispensabili per l'individuazione della polarepolare e non a caso sono e non a caso sono chiamate le chiamate le indicatriciindicatrici..

I punti cardinaliI punti cardinali

3- Individuare il Nord3- Individuare il NordA questo punto avendo di fronte a noi alla A questo punto avendo di fronte a noi alla Stella PolareStella Polare saremo certi di guardare verso ilsaremo certi di guardare verso il Nord. Nord. Alle nostre spalle ci Alle nostre spalle ci sarà ilsarà il SudSud, alla nostra sinistra l', alla nostra sinistra l'Ovest Ovest ed alla nostra destra ed alla nostra destra l'l'EstEst

Carta Chiave Carta Chiave Orientamento in Orientamento in

ogni stagioneogni stagione

Sapendo i punti Sapendo i punti cardinali potremo cardinali potremo riconoscere le stelle più riconoscere le stelle più luminose ...luminose ...

A partire dal gran carro potremo A partire dal gran carro potremo spostarci verso Sud e individuare il spostarci verso Sud e individuare il Leone , oppure verso Est per Leone , oppure verso Est per l’Auriga l’Auriga Vega si vede in Estate sulla nostra Vega si vede in Estate sulla nostra verticale.verticale.Polaris tutto l’anno,Polaris tutto l’anno,Capella e l’Auriga in InvernoCapella e l’Auriga in InvernoCastor, Inverno e Primavera.Castor, Inverno e Primavera.Leone in PrimaveraLeone in PrimaveraArcturus e Spica in Primavera, Arcturus e Spica in Primavera, EstateEstate

Orientamento con gli Orientamento con gli asterismiasterismi

PrimaveraPrimavera

Estate Estate

Orientamento con gli asterismiOrientamento con gli asterismi

EstateEstate

IvernoIverno

Abbiamo quindi bisogno di sistemi di Abbiamo quindi bisogno di sistemi di coordinate celesti che possano indicarcele,coordinate celesti che possano indicarcele,

ma prima dobbiamo introdurre elementi della ma prima dobbiamo introdurre elementi della sfera celeste...sfera celeste...

Ma volendo definire la loro esatta posizione in cieloMa volendo definire la loro esatta posizione in cielo o sapere a che ora sorgono o tramontano ?o sapere a che ora sorgono o tramontano ?

Per non parlare poi delle stelle non visibili ad occhio nudo..Per non parlare poi delle stelle non visibili ad occhio nudo..

Riconoscendo le costellazioni sappiamo riconoscere le Riconoscendo le costellazioni sappiamo riconoscere le stelle più luminose... stelle più luminose...

L'asse di rotazione terrestre L'asse di rotazione terrestre è l'asse immaginario attorno è l'asse immaginario attorno al quale avviene tale rotazione.al quale avviene tale rotazione.

I due punti immaginari di I due punti immaginari di intersezione tra questo asse e intersezione tra questo asse e lala volta celestevolta celeste sono dettisono detti Polo Polo Nord Nord ee Polo Sud Celesti. Polo Sud Celesti.

Noi Noi non percepiamonon percepiamo la rotazionela rotazione della Terra ed abbiamo così della Terra ed abbiamo così l'impressione che questa sia l'impressione che questa sia ferma mentre tutti gli altri ferma mentre tutti gli altri corpi corpi celesti celesti sembrano ruotarvi sembrano ruotarvi attornoattorno muovendosi muovendosi da Est da Est verso Ovest.verso Ovest.

Elementi della Elementi della Sfera CelesteSfera Celeste

Elementi della Elementi della Sfera CelesteSfera Celeste

lo zenit – il punto in cui la verticale del luogo incontra la volta celeste

l'orizzonte astronomico - l'intersezione del piano tangente al luogo di osservazione con la sfera celeste, e che incrociando a sua volta il meridiano e l'equatore, crea rispettivamente i punti cardinali Nord/Sud ed Est/Ovest

il meridiano celeste - quel cerchio massimo passante per lo zenit, il nadir ed i poli celesti, ed è la proiezione del meridiano geografico ..è anche il cerchio su cui le stelle arrivano alla massima altezza sull’orizzonte

Dinamica della volta CelesteDinamica della volta Celeste

Fanno eccezione le cosiddette stelle circumpolari, che descrivendo dei cerchi completi attorno ai poli non sorgono e non tramontano mai, rimanendo sempre al di sopra dell'orizzonte fra il polo celeste visibile e quel cerchio

La sfera celeste è osservabile da un qualsiasi punto della superficie terrestre ma solo per metà.Le traiettorie stellari appaiono infatti come due semicerchi, situati uno sopra e l'altro sotto l'orizzonte, a partire dal parallelo fondametale l’Equatore celeste

Dinamica della volta CelesteDinamica della volta Celeste

E’ evidente comeE’ evidente come l'altezza dei polil'altezza dei poli celesti siacelesti sia legata alla latitudinelegata alla latitudine del del luogo d'osservazione. luogo d'osservazione. Infatti, tanto piu' ci si allontana o ci si avvicina all'equatore, e dunque Infatti, tanto piu' ci si allontana o ci si avvicina all'equatore, e dunque tanto piu' cresce o diminuisce la latitudine, di altrettanto i due poli celesti tanto piu' cresce o diminuisce la latitudine, di altrettanto i due poli celesti si alzeranno o si abbasseranno nel cielo. si alzeranno o si abbasseranno nel cielo.

Conseguentemente si verificherà anche che:Conseguentemente si verificherà anche che:aiai polipoli - le stelle visibili non sorgeranno e non tramonteranno mai - le stelle visibili non sorgeranno e non tramonteranno mai descrivendo delle traiettorie parallele all'orizzonte; descrivendo delle traiettorie parallele all'orizzonte; all'all'equatore equatore - tutte le stelle appariranno sorgere e tramontare - tutte le stelle appariranno sorgere e tramontare descrivendo delle traiettorie perpendicolari all'orizzonte; descrivendo delle traiettorie perpendicolari all'orizzonte; allealle latitudini intermedielatitudini intermedie - solo alcune stelle sorgeranno e tramonteranno - solo alcune stelle sorgeranno e tramonteranno descrivendo delle traiettorie inclinate rispetto all'orizzonte.descrivendo delle traiettorie inclinate rispetto all'orizzonte.

Il cronometristaIl cronometrista

su su scala scala annualeannuale riferendoci alla riferendoci alla rivoluzionerivoluzione della Terra della Terra intorno al Soleintorno al Sole

Per calcolare ora e data ci basiamo su riferim. esterni: Sole e Per calcolare ora e data ci basiamo su riferim. esterni: Sole e Stelle,Stelle,orologi e calendari sono sincronizzati sui moti apparenti che gli orologi e calendari sono sincronizzati sui moti apparenti che gli astriastricompiono in cielocompiono in cielo

Cosa posso osservare stasera ? Cosa posso osservare stasera ? … … dipende dall'dipende dall'orario orario e dalla e dalla StagioneStagione

Misuriamo il Misuriamo il tempotempo su su scala giornalierascala giornaliera basandoci sulla basandoci sulla rotazionerotazione assiale della Terra,assiale della Terra,

Il giorno solare è per convenzione il tempo intercorso tra due Il giorno solare è per convenzione il tempo intercorso tra due attraversamenti successivi del meridiano da parte del Sole attraversamenti successivi del meridiano da parte del Sole (24h)(24h)

… … poiché il poiché il motomoto del del SoleSole non è costante , ma varia con il variare della velocità non è costante , ma varia con il variare della velocità orbitale terrestre attraverso le stagioni, dobbiamo basarci su di un orbitale terrestre attraverso le stagioni, dobbiamo basarci su di un fittizio Sole fittizio Sole MedioMedio

Misura del tempo su scala Misura del tempo su scala giornalieragiornaliera

Ma saremo più precisi e senza ricorrere a Ma saremo più precisi e senza ricorrere a convenzioni facendo riferimento ai convenzioni facendo riferimento ai passaggi in meridiano di una stella ,passaggi in meridiano di una stella ,rispetto alle quali la Terra ruota su se rispetto alle quali la Terra ruota su se stessa compiendo un giro da stessa compiendo un giro da Ovest verso Ovest verso EstEst in in 23 ore e 56 minuti.23 ore e 56 minuti.

Il movimento apparente delle Stelle e Il movimento apparente delle Stelle e del Sole sulla volta celeste è di del Sole sulla volta celeste è di 360/24 = 360/24 = 15° in ora15° in ora, -> 1 grado , -> 1 grado ogni ogni 4min4min

Si è inoltre stabilito che ilSi è inoltre stabilito che ilTempo UniversaleTempo Universale = = tempo solare medio tempo solare medio di Greenwich, alla long. 0di Greenwich, alla long. 0

Il giorno siderale (stellare) è più breve di quello solare di circa 4m ,la differenza è dovuta al fatto che la terra si sposta insieme al Sole.

E’ per la stessa ragione che le stelle si spostano verso ovest di circa 1° ogni notte, 30° al mese,se le osserviamo alla stessa ora solare, e possiamo ammirare la parata stagionale delle costellazioni

Misura del tempo su scala Misura del tempo su scala annualeannuale

Nel suo moto lungo l’eclittica il Sole sopravvanza le stelle di circa 1° al giorno e poiché 1° equivale a 4m di tempo , l’intervallo tra due passaggi consecutivi di una stella al meridiano celeste è circa 4m più breve , 23h56m, di quello relativo al Sole che è 24h.

Misura del tempo su scala Misura del tempo su scala annualeannuale

L’ora possiamo calcolarla basandoci sulle stelle.

Poiché le stelle si spostano l’una rispetto all’altra, adottiamo un punto di riferimento, l’equinozio di primavera, l’ora siderale è definita dalla sua posizione rispetto al meridiano celeste , come quello solare lo è per la posizione del Sole

Mentre un orologio solare ci dice dov’è il Sole, un orologio siderale ci dice dove si trova l’equinozio di primavera, e poiché conosciamo attraverso le coord. AR e DEC le posizioni delle stelle , ci dice dove trovare le stelle. Nessun osservatorio potrebbe funzionare senza un orologio siderale .Il tempo adottato come standard mondiale è quello siderale, facilmente convertibile in quello solare. Le stelle , non il Sole, ci dicono a che ora alzarci la mattina

Sulla “sfera celeste” abbiamo la Sulla “sfera celeste” abbiamo la rappresentazione bidimensionalerappresentazione bidimensionale dello dello

spazio che ci circonda... spazio che ci circonda...

Potremo individuare una stella sulla Potremo individuare una stella sulla nostra cartina conoscendo nostra cartina conoscendo solo due solo due

valorivalori

Iniziamo con il sistema di coordinate Iniziamo con il sistema di coordinate alt-azimutalealt-azimutale

Sistema di coordinate : AltAzimutaleSistema di coordinate : AltAzimutale

E’ il più intuitivo ed è largamente usato per osservazioni ad occhio nudo E’ il più intuitivo ed è largamente usato per osservazioni ad occhio nudo o anche con semplici strumenti.o anche con semplici strumenti.

È basatoÈ basato sulla verticale del filo a piombo sulla verticale del filo a piombo nel luogo di osservazione: nel luogo di osservazione:SulloSullo ZenitZenit e e sullsull’’ OrizzonteOrizzonte dove individuiamo i 4 punti cardinali, dove individuiamo i 4 punti cardinali, sul sul Meridiano celesteMeridiano celeste e sui e sui circoli massimicircoli massimi passanti per lo zenit passanti per lo zenit

permette di individuare un oggetto in base :permette di individuare un oggetto in base :- alla sua - alla sua AltezzaAltezza dall’orizzonte allo dall’orizzonte allo ZenitZenit da da 0°0° a a 90 °90 ° - e alla - e alla direzionedirezione o o AzimutAzimut che è la l’angolo misurato a partire che è la l’angolo misurato a partire da Nord da Nord in in senso Orariosenso Orario ( (verso Est) daverso Est) da 0°0° a a 360°360°

Sistema di coordinate : AltAzimutaleSistema di coordinate : AltAzimutale

facciamo un facciamo un esempio esempio pratico con pratico con Starry NightStarry Night ”altazimutale”altazimutale””……

Poiché il sistema si basa su 2 riferimenti che variano nel Poiché il sistema si basa su 2 riferimenti che variano nel tempo, l’ tempo, l’ altezzaaltezza e l’ e l’ azimut,azimut, questo tipo di coordinate per questo tipo di coordinate per una certa stella una certa stella saranno valide solosaranno valide solo per quell’ per quell’ istanteistante e per e per quella quella località…località…

Potremo usare la Potremo usare la bussolabussola con i con i riferimenti riferimenti graduati per graduati per individuareindividuare l’Azimut..l’Azimut..

E un E un goniometro goniometro perper l’altezzal’altezza

Il terzo elemento in campo è il Il terzo elemento in campo è il tempotempo, che è una , che è una variabilevariabile ! !

Orientamenti e angoli in Orientamenti e angoli in cielocielo

Per fare delle stime utilizziamo la nostra Per fare delle stime utilizziamo la nostra manomano , alla distanza del , alla distanza del bracciobraccio teso il nostro teso il nostro mignolomignolo misura ~ misura ~ 1°1° - un - un pollicepollice ~ ~ 2° 2° -- lo lo spazio tra le nocche dispazio tra le nocche di indice indice ee medio medio ~~ 3° 3° - il - il pugnopugno chiuso ~ chiuso ~ 7° 7° - lala spanna aperta spanna aperta ~ 15° ~ 15°

Come faremo a misurare le distanze di quello che osserviamo, Come faremo a misurare le distanze di quello che osserviamo, possiamo abituarci a misurare “a occhio” gli angoli in cielo. Per possiamo abituarci a misurare “a occhio” gli angoli in cielo. Per esempio la esempio la LunaLuna “ “sottendesottende” un angolo di ” un angolo di 0°,50°,5 . .

Per indicare la distanza tra Megrez e Alkaid, “il timone” Per indicare la distanza tra Megrez e Alkaid, “il timone” dell’ orsa maggiore , diremo che è circa una spanna dell’ orsa maggiore , diremo che è circa una spanna

Sistemi di coordinateSistemi di coordinate

Avremo ancora bisogno dei riferimenti come iAvremo ancora bisogno dei riferimenti come i Poli celestiPoli celesti e e del parallelo fondamentale l’del parallelo fondamentale l’ Equatore celesteEquatore celeste, , ma dovremo aggiungere ancora ma dovremo aggiungere ancora altrialtri riferimenti riferimenti fondamentalifondamentali::

Abbiam detto che l’Abbiam detto che l’AltAzimutaleAltAzimutale è un sistema di coordinateè un sistema di coordinate relativorelativo Che dipende dalla posizione e dall‘orario di osservazioneChe dipende dalla posizione e dall‘orario di osservazione

Allora se vogliamo un sistema di coordinateAllora se vogliamo un sistema di coordinate assolutoassoluto, , indipendente dall'osservatore, dovremo adottare sistema indipendente dall'osservatore, dovremo adottare sistema diversodiverso

l'eclittica - il percorso annuale ed apparente del Sole lungo lo zodiaco, che non è altro che la proiezione celeste del piano orbitale disegnato dalla Terra, e che risulta essere quindi inclinata di 23,5° dall'equatore celeste; il punto d'ariete - chiamato anche punto equinoziale, punto gamma o punto vernale, è quel punto della sfera celeste dove appare proiettato il Sole quando la Terra si trova all'equinozio di primavera.

Sfera CelesteSfera Celeste

Sistemi di coordinate Sistemi di coordinate EquatorialeEquatoriale

Il “Il “sistema equatorialesistema equatoriale” è un sistema simile a quello dei” è un sistema simile a quello dei meridiani meridiani ee paralleliparalleli, però proiettato all'infinito sulla sfera , però proiettato all'infinito sulla sfera

celeste. celeste.

Consideriamo quindi il sistema di coordinate terrestri : Consideriamo quindi il sistema di coordinate terrestri : Con la Con la LatitudineLatitudine e e LongitudineLongitudine che misuriamo in che misuriamo in OreOre e e

AngoliAngoli,,


Questo sistema si basa sui Questo sistema si basa sui poli poli celesticelesti e e sull'equatore celestesull'equatore celeste, , mentre sono importanti anche i mentre sono importanti anche i cerchi oraricerchi orari (circoli massimi passanti (circoli massimi passanti per i poli celesti),per i poli celesti), il il meridiano meridiano celesteceleste ed il punto che ed il punto che rappresenta l'equinozio di rappresenta l'equinozio di primavera, il primavera, il punto d'arietepunto d'ariete. .

DeclinazioneDeclinazione - espressa - espressa in gradiin gradi e frazioni di essi e frazioni di essi sul cerchio sul cerchio passantepassante per i per i poli celestipoli celesti ed il ed il punto del cielopunto del cielo in osservazione, si conta in osservazione, si conta da da 0 a 90°0 a 90° a partire dall'equatore celeste, positivamente verso il polo a partire dall'equatore celeste, positivamente verso il polo Nord e negativamente al contrario. Nord e negativamente al contrario.

Ascensione rettaAscensione retta - - si misurasi misura sull'equatore celeste sull'equatore celeste in in oreore (o gradi)(o gradi) e frazioni di esse, in e frazioni di esse, in senso antiorariosenso antiorario (verso Est),(verso Est), a a partire dal partire dal punto di arietepunto di ariete fino fino all'intersezione dello stesso all'intersezione dello stesso equatore con il cerchio massimo equatore con il cerchio massimo passante per il punto osservato. E' passante per il punto osservato. E' compresa tra compresa tra 0 e 240 e 24 ore ore (o fra(o fra 0 e 360°);


A.R. 0hA.R. 0h

Dec. 90°Dec. 90°

Esempio pratico con Starry Night Esempio pratico con Starry Night (equatoriale)(equatoriale)

Dec. 60°Dec. 60°

A.R. 4hA.R. 4h


Equatore celesteEquatore celesteEclitticaEclittica

Quindi il sistema equatoriale ci indicherà precisamenteQuindi il sistema equatoriale ci indicherà precisamente in ogni istante la posizione della stella indipendentemente in ogni istante la posizione della stella indipendentemente

dal trascorrere del tempodal trascorrere del tempo

MAPPA CELESTEMAPPA CELESTE

A.RA.R. . 6h 6’6h 6’

Dec.7° 5’Dec.7° 5’

Esempio pratico : supponiamo di voler Esempio pratico : supponiamo di voler fare un'osservazione, di Betelgeuse in fare un'osservazione, di Betelgeuse in Orione: dove si trova? Apriamo una Orione: dove si trova? Apriamo una carta del cielo, cerchiamo la stella e carta del cielo, cerchiamo la stella e prendiamo le coordinate del sistema prendiamo le coordinate del sistema Equatoriale: A.R. 6h 6’ - Declinazione 7° Equatoriale: A.R. 6h 6’ - Declinazione 7° 5’ Nord.5’ Nord.

L’astrolabioL’astrolabio

Andando fuori a guardare… Orione sarà visibile qui, oggi, a quest'ora? E se ci sarà, in che direzione si troverà? Alto o basso sull'orizzonte? Qui andrebbe bene il sistema Altazimutale, ma come facciamo a convertire i dati da un sistema all'altro? Possiamo fare qualche calcolo trigonometrico…

oppure usare l'Astrolabio: basta fissare la data e l'ora e nella finestra dell'orizzonte abbiamo tutte le stelle visibili in questo momento; ma c'è di più: possiamo vedere come sarà il cielo in ogni giorno dell'anno e ad ogni ora del giorno (o della notte).

L’astrolabioL’astrolabioCi mostra :Ci mostra :- - cosa vedremo in cielocosa vedremo in cielo per ogni giorno dell'anno e per ogni ora del per ogni giorno dell'anno e per ogni ora del giorno e della notte giorno e della notte - ci dice anche l'ora del sorgere e tramontare del Sole ci dice anche l'ora del sorgere e tramontare del Sole - ci permette di fare una simulazione del movimento della sfera celeste ci permette di fare una simulazione del movimento della sfera celeste

Il funzionamento è sempliceIl funzionamento è semplice

in un disco dobbiamoin un disco dobbiamo scegliere il Giornoscegliere il Giorno dell'anno dell'anno e sull’e sull’ altro l'Oraaltro l'Ora del giorno: del giorno: facendo coincidere i due facendo coincidere i due punti scelti avremo la punti scelti avremo la rappresentazione del cielo in rappresentazione del cielo in quel momento.quel momento.

L'Astrolabio è uno strumento antichissimo, sicuramente lo L'Astrolabio è uno strumento antichissimo, sicuramente lo usava Ipparco di Nicea , astronomo dell'antica Grecia due secoli usava Ipparco di Nicea , astronomo dell'antica Grecia due secoli a.C.a.C.

L’astrolabioL’astrolabio

Nel Nel primo discoprimo disco c'è la c'è la mappa stellaremappa stellare ed il ed il calendario annualecalendario annuale, , con i mesi ed i giorni.con i mesi ed i giorni.Al Al centrocentro della mappa c'è il della mappa c'è il Polo NordPolo Nord celeste, ossia la stella celeste, ossia la stella Polare Polare

Il Il secondo discosecondo disco contiene il contiene il cerchio orario giornalierocerchio orario giornaliero, da 0 a 24, e la , da 0 a 24, e la finestra del nostro Orizzontefinestra del nostro Orizzonte con i punti cardinali ( l'ovale non con i punti cardinali ( l'ovale non colorato )colorato )

Per le prove sul campo Ci vediamo in trasferta

Montana venerdì 14 Novembre ore 19,30

Disegni di Stefano CatapanoDisegni di Stefano Catapano

La magnitudine delle La magnitudine delle stellestelleLe stelle non sono tutte brillanti allo stesso modo: ne esistono di quelle molto

luminose che attirano subito l’attenzione, e via via di meno luminose, fino a deboli puntini appena percettibili oppure non più visibili ad occhio nudo. Ciò è dovuto sia

alla effettiva luminosità di ogni stella e sia alla sua distanza da noi

Gli antichi astronomi avevano suddiviso le stelle visibili ad occhio nudo in diversi gradi di luminosità, chiamando "stelle di 1° magnitudine" (o di 1° grandezza) le più luminose, di 2° magnitudine quelle un po’ meno luminose, e così via fino alla 6° magnitudine, le più deboli visibili ad occhio nudo. la scala logaritmica indotta dalla sensibilità del nostro occhio per cui la I appare 2,5 volte più luminosa della II magnitudine

Gli astronomi moderni, con l’uso dei telescopi, riescono a vedere le stelle ancora meno luminose, continuando tuttavia lo stesso metodo di misura usato dagli

antichi: abbiamo così stelle di magnitudine 7, 8, 9, ecc. fino ai limiti dei più potenti telescopi che si trova oltre la 24° magnitudine. Inoltre, misurando con strumenti precisi la luminosità di ogni stella, si è giunti ad attribuire anche valori decimali classificando così, ad esempio, stelle di magnitudine 3,6 oppure di magnitudine

12,25 e così via.Le stelle più luminose, cioè quelle che superano la magnitudine 1 (pochissime, in

realtà), hanno assunto valori di magnitudine zero oppure valori negativi, ad esempio Aldebaran è una stella di mag.0,4 e Sirio di mag.-1,47. La variazione di

luminosità tra una magnitudine e quella successiva è di circa 2,5 volte. Ciò significa che, ad esempio, una stella di mag.3 appare 2,5 volte più luminosa di una

stella di mag.4, e che una stella di mag.1 appare 100 volte più luminosa di una stella di mag.6.

luminosità e magnitudine

Luminosità apparenteGià gli antichi greci avevano classificato le stelle da quelle di 'prima grandezza', le più luminose che per prime comparivano al crepuscolo, a quelle di 'sesta grandezza', le più deboli visibili ad occhio nudo. In seguito il termine 'grandezza' fu sostituito dal termine 'magnitudine' per non creare confusione con la grandezza geometrica e la scala venne ricalcolata sulla base di misure fotometriche, estendendola oltre la magnitudine 6 per le stelle invisibili ad occhio nudo e al disotto della magnitudine 1 (zero e numeri negativi) per gli astri più luminosi.Minore è la magnitudine, maggiore è la quantità di luce: passando da magnitudine 6 a magnitudine 1 la luminosità aumenta di 100 volte. Con i moderni telescopi si possono osservare stelle con magnitudine superiore a 30, cinque miliardi di volte più deboli di quelle di sesta grandezza.Per luminosità apparente si intende la quantità di luce che riceviamo nel nostro punto di osservazione sulla Terra; essa dipende da due fattori: la luminosità effettiva della stella e la sua distanza da noi, in quanto la quantità di luce che riceviamo diminuisce con l'aumentare della distanza, per l'esattezza è inversamente proporzionale al quadrato della distanza.Luminosità assolutaLa magnitudine assoluta è stata definita come magnitudine apparente delle stelle se fossero tutte poste alla distanza di 10 parsec (32,6 anni luce).Sirio, la stella più brillante del nostro emisfero, ha magnitudine apparente di -1,4 ed assoluta di +1,4; il Sole ha magnitudine apparente di -27 ed assoluta di +4,6. E' evidente che il Sole, molto meno luminoso di Sirio, ci appare invece abbagliante perché è enormemente più vicino.

Ogni notte serena mette in scena lo spettacolo dell’universo:

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