Le Stelle e l'Universo

DEFINIZIONE

Corpi che brillano di luce proria

COMPOSIZIONE

Le stelle sono fatte principalmente di elementi leggeri Idrogeno (simbolo chimico H) ed Elio (simbolo chimico He) ma le stelle di maggiori dimensioni possono arrivare a contenere elementi più pesanti (come Carbonio, Ferro...)

NASCITA e MORTE

Le stelle nascono entro le NEBULOSE, nubi di polveri e gas, in cui la forza gravitazionale fa concentrare sempre più la materia causando l'aumento di pressione e temperatura; quando la stella raggiunge una massa pari all'8% di quella del Sole e la temperatura arriva a 10 MILIONI di GRADI, a STELLA si "accende" e inizia la fusione nucleare. Quando la fusione non può più avvenire la stella comincia a morire trasformandosi, a seconda della sua massa iniziale, in una stella nana, una stella a neutroni o in un buco nero. La vita media di una stella di massa pari a quella del Sole è di 10 MILIARDI di anni.

PROCESSO di FUSIONE NUCLEARE

Questo processo, finché è presente Idrogeno nella stella, può essere sintetizzato dicendo che 2 atomi di H si fondono producendo 1 atomo di Elio e energia radiante (radiazione) secondo la formula E = mc^2. Quando l'Idrogeno si avvia ad esaurimento, la fusione avviene tra nuclei di Elio e produce elementi via via più pesanti.

CLASSIFICAZIONE delle STELLE

in base alla TEMPERATURA superficiale

Rosse (3/4.000 °C),
Arancioni (4/5.000 °C)
Gialle (5/6.000 °C)
Bianche (6/11.000 °C)
Azzurre (fino a 50.000 °C)

in base alla MASSA

Supergiganti (300 masse solari)
Giganti (100 masse solari)
Medie (1 massa solare)
Nane (fino a 0,05 masse solari)

in base alla MAGNITUDINE (che è una misura della LUMINOSITA' di una stella)

MAGNITUDINE APPARENTE

dipende dalla luminosità rilevabile da un punto di osservazione situato sulla Terra: maggiore è la luminosità dell'oggetto celeste, minore è la sua magnitudine. La magnitudine si misura in gradi e tra un grado e l’altro la differenza è di 2,5 volte (se si pone la magnitudine di Vega con m = 0, la stella più luminosa è Sirio con
m = -1 mentre la Stella Polare ha m = 2).

poichè la Magnitudine apparente dipende dalla distanza della stella, non ci da un’indicazione esatta della sua vera luminosità (la Luna ha magnitudine apparente pari a -12 circa MA NON è neppure una stella!)

MAGNITUDINE ASSOLUTA

è la magnitudine apparente (m) che un oggetto avrebbe se si trovasse ad una distanza dall'osservatore di 10 parsec (1 parsec = 3,2 anni luce – 1 anno luce è la distanza che compie la luce in 1 anno alla velocità di 300.000 Km/s).

La Magnitudine può essere utilizzata insieme alla Temperatura per ottene informazioni sull'EVOLUZIONE di una stella, analizzabile sul DIAGRAMMA H-R (immagine a lato).

Il Sole per esempio è una stella media Gialla (mgnitudine apparente m = -26,7 e magnitudine assoluta M = 4,31) che trovandosi nella SEQUENZA PRINCIPALE (fascia diagonale dove stanno tutte le stelle che sono nella fase stabile della loro vita) è una stella STABILE e di mezza età: ha 5 MILIARDI di anni e dovrebbe splendere per altrettanti miliardi di anni.

Spazio che comprende le galassie, quindi le stelle, i pianeti ecc...

La TEORIA del BIG BANG è il modello più affidabile per descrive la nascita
dell'Universo

La nascita è descritta come una grande esplosione (BIG BANG) avvenuta circa 13,8 miliardi di anni fa

La teoria del Big Bang venne formulata quando si scoprì che la luce proveniente dalle galassie indicava che esse
si stavano allontanando tra loro (effetto doppler): secondo il modello l'universo si è espanso da una fase estremamente calda e densa (chiamata epoca di Planck) in cui tutta la materia e l'energia dell'universo osservabile era concentrata in un punto. Dall'epoca di Planck, l'universo si è espanso fino alla sua forma attuale. La velocità con cui le galassie si
allontanano varia in base alla loro distanza (in quelle + vicine è più bassa perché è più forte la gravità…).

Sono ammassi di stelle (da qualche milione fino a 1000 miliardi di stelle), pianeti, asteroidi, polveri ecc. legati insieme dalla forza di gravità

esistono di diverse forme

ellittica

a spirale

come la VIA LATTEA che è la nostra galassia a spirale appiattita (lunghezza 100.000 anni luce, altezza 100 anni luce)

come ANDROMEDA che si trova a 2,5 milioni di anni luce

a spirale barrata

irregolari