1. Le caratteristiche delle stelle 2. La vita e la morte delle stelle 3. Le galassie 4. L universo e il Big Bang

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1 1. Le caratteristiche delle stelle 2. La vita e la morte delle stelle 3. Le galassie 4. L universo e il Big Bang

2 Le caratteristiche delle stelle le stelle sono lontanissime dalla Terra; le loro distanze si misurano in anni-luce 1 anno-luce è la distanza che la luce percorre in un anno, che è pari a quasi diecimila miliardi di km le stelle si muovono nello spazio una rispetto all altra; ma a noi sembra che siano a distanze fisse una dall altra, perché sono lontanissime le sorgenti di luce ci appaiono meno luminose se sono lontane se due stelle identiche si trovano a distanze diverse dalla Terra, quella più vicina ci appare più brillante

3 Le caratteristiche delle stelle Il colore delle stelle dipende dalla temperatura della loro superficie ºC ºC 6000 ºC ºC ºC

4 Le costellazioni sono un illusione ottica la costellazione di Orione Le stelle che compongono le costellazioni non sono in realtà vicine tra loro.

5 La vita e la morte delle stelle Una stella: nasce quando una nebulosa di gas si addensa e si accendono le reazioni di fusione nucleare rimane stabile finché la pressione esercitata dalle radiazioni emesse bilancia la gravità della stella stessa muore quando esaurisce la sua «scorta» di combustibile nucleare

6 La vita e la morte delle stelle l evoluzione di una stella simile al nostro Sole: nebulosa stella simile al Sole gigante rossa nana bianca nana nera l evoluzione di una stella molto più massiccia del Sole: stella molto più massiccia del Sole supergigante rossa supernova stella di neutroni buco nero nebulosa

7 La vita e la morte delle stelle Quando una stella supergigante rossa muore, la sua massa è così grande che per gravità attrae tutta se stessa verso il proprio centro. Si forma un buco nero, così denso che non lascia sfuggire da sé più nulla, neanche la luce. Una pallina lanciata sul telo girerà intorno al pompelmo proprio come la Terra orbita intorno al Sole. Il lenzuolo è un modello dello spazio e l avvallamento simula l effetto della gravità della stella-pompelmo. Immaginate ora di appoggiare sul lenzuolo un oggetto piccolo ma pesantissimo. Se la tela fosse infinitamente elastica, si formerebbe una fossa profondissima, in cui cadrebbe tutto ciò che si trova sul lenzuolo: è così che si comporta un buco nero.

8 Le galassie Le stelle non sono distribuite uniformemente nello spazio, ma sono riunite in galassie. La Via Lattea, che è la nostra galassia, di notte appare come una striscia biancastra che attraversa tutto il cielo. Il Sole è soltanto una tra miliardi di stelle che formano la Via Lattea.

9 La Via Lattea in realtà ha una forma a spirale bracci a spirale Sole centro galattico anni-luce ha un diametro di circa anni-luce è spessa circa anni-luce nella parte centrale ruota su se stessa compiendo un giro completo in 200 milioni di anni il Sole sta su un braccio della spirale, nella periferia della nostra Galassia

10 Le galassie La nostra Via Lattea è soltanto una delle tantissime galassie sparse per l universo, separate tra loro da enormi distese di spazio vuoto. La foto mostra Andromeda, che è la galassia più vicina alla nostra: dista «soltanto» 2 milioni di anni-luce.

11 L universo e il Big Bang L universo è un gigantesco spazio quasi completamente vuoto. Nessuno sa se abbia un limite, oppure se si estenda all infinito. Gli oggetti cosmici più lontani osservati finora distano da noi fino a 13 miliardi di anni-luce. Si tratta di quasar, stelle che emettono onde radio molto intense.

12 L universo e il Big Bang Gli astronomi negli ultimi cento anni hanno scoperto che tutte le altre galassie si stanno allontanando da noi e quanto più sono distanti, tanto più velocemente si allontanano. Disegnate su un palloncino un po di puntini a una certa distanza uno dall altro. Se ora gonfiate il palloncino, mentre si espande ciascun punto si allontanerà da tutti gli altri. La superficie del palloncino rappresenta lo spazio e i puntini sono le galassie: l universo si sta espandendo e lo spazio che si espande «trascina con sé» le galassie.

13 L universo e il Big Bang Circa 14 miliardi di anni fa il Big Bang ha generato l universo, il tempo e lo spazio. L energia, che all inizio era concentratissima, si è poi dispersa nello spazio in espansione. Oggi ne rimane una traccia sotto forma di «radiazione fossile» a bassissima temperatura ( 270 ºC) diffusa in tutto il cielo. Le fluttuazioni nella radiazione fossile (evidenziate dai colori nella figura) riflettono probabilmente le disomogeneità che hanno dato origine alle galassie.

14 Come si evolverà l universo in futuro? Si possono fare due ipotesi, che dipendono dalla quantità totale di materia presente nel cosmo: universo aperto universo aperto: se non c è abbastanza materia nel cosmo, l universo continua a espandersi diventando sempre più freddo e vuoto, con materia ed energia sempre più rarefatte tempo universo chiuso oscillante: se c è abbastanza materia, l espansione si arresta e inizia una contrazione del cosmo, che torna a concentrarsi in un unico punto; poi può avvenire un nuovo Big Bang e il ciclo ricomincia da capo universo chiuso

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