4 CORSO DI ASTRONOMIA

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1 4 CORSO DI ASTRONOMIA Ammassi di stelle, Nebulose e Galassie 16 gennaio 2016 spiegazioni di Giuseppe Conzo Parrocchia SS. Filippo e Giacomo Oratorio Salvo D Acquisto

2 SOMMARIO Dalle stelle agli ammassi di stelle; Tipi di ammassi di stelle; Nebulose; Tipi di nebulose; Galassie; Tipi di Galassie; Teoria di Hubble; Curiosità.

3 DALLE STELLE AGLI AMMASSI DI STELLE Una stella è un corpo celeste che brilla di luce propria ed è una sfera luminosa di plasma e gas. Tali componenti generano energia nel nucleo per la messa in atto di reazioni nucleari continue che tengono in vita la stella stessa.

4 DALLE STELLE AGLI AMMASSI DI STELLE Le stelle si vedono come puntini luminosi nel cielo durante la notte e, seppur di dimensioni enormi, si presentano agli occhi come oggetti luminosi apparentemente senza dimensione.

5 DALLE STELLE AGLI AMMASSI DI STELLE Il centro di massa (segnato con la crocetta rossa) è il punto nello spazio di valore medio della distribuzione della massa. Se le due stelle hanno la stessa massa, questo punto si trova esattamente alla stessa distanza tra loro, se invece una stella è più grande, il centro di massa si trova spostato verso la stella di massa maggiore.

6 DALLE STELLE AGLI AMMASSI DI STELLE Non esistono soltanto sistemi binari di stelle (stelle doppie), ma la maggior parte degli oggetti presenti nell Universo sono gruppi di stelle ternari e sistemi composti da più di tre stelle che sono legate in gravità tra loro.

7 DALLE STELLE AGLI AMMASSI DI STELLE L Attrazione gravitazionale mutua è la GRAVITA studiata da Newton, conosciuta come Legge di Gravitazione Universale. Questa legge è valida in tutto l Universo e dice che qualunque oggetto attrae un altro con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza

8 DALLE STELLE AGLI AMMASSI DI STELLE

9 DALLE STELLE AGLI AMMASSI DI STELLE Durante la formazione dell Universo si sono verificati casi di attrazione gravitazionale mutua che hanno generato formazioni non di stelle singole ma di AMMASSI DI STELLE

10 TIPI DI AMMASSI DI STELLE

11 TIPI DI AMMASSI DI STELLE Sono ammassi di stelle nati da una stessa nube primordiale e unite da attrazione gravitazionale mutua. Per tale motivo gli ammassi stellari sono presenti soltanto all interno di galassie.

13 TIPI DI AMMASSI DI STELLE Dato che gli ammassi aperti nascono dalla stessa nube primordiale, le stelle che lo compongono hanno tutte la stessa età.

14 TIPI DI AMMASSI DI STELLE maggior misura. Per stimare l età di un ammasso aperto, basti considerare quali tipi di stelle sono presenti in

18 TIPI DI AMMASSI DI STELLE Gli ammassi globulari sono ammassi di stelle legate tra loro da una forte gravità. Essa è così elevata da dare vita ad un oggetto di forma sferoidale composto da centinaia di migliaia di stelle. Un ammasso globulare ruota attorno al centro delle galassie, come se fosse un satellite naturale.

19 TIPI DI AMMASSI DI STELLE Gli ammassi globulari sono molto diffusi nell Universo e hanno questo nome così particolare perché appunto sembrano dei «globuli».

20 TIPI DI AMMASSI DI STELLE Visibile la forma sferica tipica di un ammasso di questo tipo

23 NEBULOSE Una nebulosa è una «nuvola» di plasma e gas che si genera nell Universo per diversi fattori cosmici.

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25 NEBULOSE Alcune nebulose sono il risultato dell esplosione di Supernove, altre invece sono nubi illuminate da stelle vicine, altre sono nebulose planetarie...

26 TIPI DI NEBULOSE

27 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA Sono le nebulose più luminose

28 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA ad emissione Le nebulose ad emissione sono nubi di gas ionizzato (gas in cui sono generati ioni a discapito di elettroni) che emettono in diversi colori dello spettro visibile e sono caratterizzate da stelle calde.

29 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA ad emissione

30 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA ad emissione Le stelle calde emettono fotoni che ionizzano la nube presente in prossimità e, in base alla loro grandezza, essa può assumere diversi colori che generalmente vanno dal rosso, al blu e al verde.

34 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA a riflessione Le nebulose a riflessione sono nubi di polvere la cui luminosità è data appunto per riflessione di stelle vicine. Le stelle in prossimità di tali nubi sono stelle fredde che non ionizzano il gas, ma sono abbastanza brillanti da illuminarlo.

35 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA a riflessione Le nebulose a riflessione sono regioni di formazione stellare, dove nascono continuamente nuove stelle dalla morte di altre.

36 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA a riflessione Rigel Nebulosa

37 TIPI DI NEBULOSE: DIFFUSA a riflessione

40 TIPI DI NEBULOSE: RESTO DI SUPERNOVA Questo tipo di nebulose sono risultato di violenti esplosioni di Supernove che rilasciano tutto il materiale di cui sono composte le stelle morenti.

41 TIPI DI NEBULOSE: RESTO DI SUPERNOVA Eccellente esempio di resto di Supernova è la Nebulosa Granchio visibile nella costellazione del Toro. Questo affascinante oggetto è largo attualmente 6 anni luce e dista da noi anni luce ed è stato scoperto nel 1731.

42 TIPI DI NEBULOSE: RESTO DI SUPERNOVA

45 TIPI DI NEBULOSE: PLANETARIA Una nebulosa planetaria è il risultato di esplosioni di stelle di piccole dimensioni come il nostro Sole. I gas componenti della stella morente sono illuminati dal nucleo della stessa che rende visibili questo tipo di oggetti.

46 TIPI DI NEBULOSE: PLANETARIA Le nebulose planetarie sono oggetti molto deboli difficili da vedere al telescopio e impossibili da vedere ad occhio nudo.

47 TIPI DI NEBULOSE: PLANETARIA

50 Una galassia è un agglomerato di ammassi stellari, gas e polveri appartenenti allo spazio interstellare. Caratteristica fondamentale è che tutti questi materiali sono legati tra di loro grazie alla gravità che agisce dal centro verso l esterno. GALASSIE

51 Le dimensioni delle galassie sono veramente notevoli e nell Universo sono presenti in grossa varietà tra tipologie e dimensioni stesse. Possono esistere galassie con un minimo di decine di milioni di stelle fino a galassie con migliaia di miliardi di stelle. GALASSIE

52 TIPI DI GALASSIE

53 GALASSIE: ELLITTICHE Velocità di rotazione quasi nulla; Non ci sono bracci che si estendono dal nucleo; Vi sono tutte stelle di sequenza principale o al termine del loro ciclo di vita; Ridotta possibilità di formazione di ammassi; molto «pulita». Galassia

54 GALASSIE: ELLITTICHE

55 GALASSIE: ELLITTICHE

56 GALASSIE: SPIRALI TIPO ZERO Sono dette anche galassie lenticolari e sono corpi celesti che si trovano in una «via di mezzo» tra le galassie ellittiche e le galassie a spirale. Le galassie a spirali di tipo zero sono galassie dotate di disco con spirali, ma con materiale interstellare in quantità molto ridotta, e in alcuni casi totalmente assente.

57 GALASSIE: SPIRALI TIPO ZERO Vergine 25,9 milioni a.l. 1791

58 GALASSIE: SPIRALI TIPO ZERO Dragone 40 milioni a.l. 1781

59 GALASSIE: SPIRALI SEMPLICI Concentrazione di stelle circondate da disco di polveri e gas; Contiene molte stelle anziane, e spesso un buco nero supermassiccio al suo centro; Agglomerato di stelle giovani, ammassi aperti e nubi di gas; Elevata velocità di rotazione.

60 GALASSIE: SPIRALI SEMPLICI

61 GALASSIE: SPIRALI SEMPLICI Le galassie a spirali sono caratterizzate da grossi bracci che si estendono dal nucleo verso l esterno con una forma appunto detta «a spirale». Tale forma è difficile da vedere con osservazioni dirette al telescopio, ma sono visibili in fotografia.

62 GALASSIE: SPIRALI SEMPLICI Orsa Maggiore 24 milioni a.l. 1781

63 GALASSIE: SPIRALI SEMPLICI Cani da Caccia 31 milioni a.l. 1773

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65 GALASSIE: SPIRALI BARRATE Le galassie a spirale barrate sono particolari tipi di galassie a spirali che si distinguono per il «bulge» centrale allungato, in cui il materiale stellare non è presente soltanto al centro, ma anche verso i lati, dando una forma allungata al nucleo stesso.

66 GALASSIE: SPIRALI BARRATE Eridano 60 milioni a.l. 1835

67 GALASSIE: SPIRALI BARRATE La nostra galassia si chiama Via Lattea ed è la galassia per antonomasia, infatti il suo nome deriva dal greco Galaxias che significa «latteo».

68 Risultato ottenuto con fotografie a lunga esposizione

69 TEORIA DI HUBBLE L Astrofisico americano Edwin Hubble nel 1929 ha formulato una delle teorie più straordinarie per la comprensione dell Universo conosciuto e continuamente confermata negli anni.

70 TEORIA DI HUBBLE La teoria di Hubble mette in relazione la radiazione luminosa delle galassie con la loro distanza e in particolare dice che

71 TEORIA DI HUBBLE Hubble ha così dimostrato un fenomeno fondamentale per la conoscenza del cosmo, infatti grazie a questa teoria, conosciuta anche come «teoria del palloncino», si è potuto definire con una certa precisione il concetto di «espansione dell Universo»

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73 CURIOSITA Tutti gli oggetti come ammassi di stelle, nebulose e galassie sono oggetti detti «non stellari» Nel 1774 l Astronomo francese Charles Messier, ha scoperto ben 110 oggetti del profondo cielo e li ha messi insieme creando un catalogo: il catalogo Messier.

74 CURIOSITA Gli oggetti scoperti da Messier sono stati siglati in maniera molto semplice, infatti l astronomo francese, ha numerato le sue scoperte siglandole con l iniziale del suo cognome, quindi il nome di un oggetto generico è dove la lettera M sta per «Messier» e le lettere X rappresentano un numero che va da 1 a 110. Ad esempio la galassia di Andromeda è chiamata M31

75 CURIOSITA

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77 F I N E 4 Corso di Astronomia 16 gennaio 2016