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1. Oltre le stelle
1. Oltre le stelle
2. Le nebulose
● In cielo sono presenti anche corpi luminosi diffusi.
● Il nome nebulose si riferisce all'aspetto sfuocato di questi oggetti e non ad ipotesi sulla loro natura.
3. Charles Messier● Il primo a compilare
un elenco di un centinaio di questi oggetti, per facilitare la ricerca delle comete, è stato Charles Messier (1730 -1817) un astronomo francese, primo ad avvistare la cometa di Halley nel suo ritorno del 1759.
● http://astrolink.mclink.it/messier/Messier.html
4. Gli oggetti non stellari
● Oggi sappiamo che gli oggetti Messier appartengono a categorie molto diverse di oggetti celesti: resti di supernove ammassi aperti ammassi globulari nebulose planetarie nebulose gassose galassie
5. Gli Herschel
● William Herschel (1738-1822), sua sorella Caroline e il figlio John dedicarono la loro vita alla ricerca e all'interpretazione delle nebulose, costruendo un telescopio riflettore da 46 cm di apertura e di lunghezza 6 m.
6. Il telescopio di Herschel (1776)
7. Il catalogo NGC
● Nel 1864 John Herschel (1792-1881) compilò un catalogo contenente 5000 nebulose e ammassi stellari, dopo una permanenza in Sudafrica di 5 anni, necessaria per osservare anche il cielo australe.
● Questo catalogo è l'antenato del catalogo NGC (New General Catalogue) usato ancora oggi dagli astronomi e compilato da John Dreyer nel 1878.
● http://astrolink.mclink.it/messier/Messier.html
8. Le ipotesi in conflitto
● Durante il XIX secolo gli astronomi cercarono di comprendere la natura delle nebulose: addensamenti di stelle non risolti dai telescopi dell'epoca o vere e proprie nubi di gas luminescenti?
● La seconda domanda fondamentale riguardava la collocazione spaziale delle nebulose: interne alla Via Lattea o esterne e ben separate da essa?
● La Via Lattea si estende in tutto l'Universo o è solo una piccola parte di esso?
9. Nuovi strumenti e metodi
● La costruzione di nuovi grandi telescopi e la scoperta della spettroscopia permisero, di dare una risposta a questi interrogativi, a partire dalla seconda metà dell'800.
● Telescopio Crossely, Osservatorio Lick, 1895, apertura 91 cm.
● http://mthamilton.ucolick.org/●
10. I telescopi nel XX secolo
● Il telescopio riflettore dell'osservatorio di Monte Wilson, da 2,5 m di diametro, fu costruito nel 1917 e fu il più grande telescopio fino al 1948, quando fu costruito il riflettore da 5 m di Monte Palomar.
● http://www.mtwilson.edu/● http://www.astro.caltech.edu/palomar/
11. Gli attuali telescopi terrestri
● L'avvento dell'informatica ha permesso di realizzare telescopi ottici sempre più grandi.
● I maggiori attualmente sono:● i 2 telescopi Keck (statunitensi) da 10 m, situati
ad una quota di 4000 m sul vulcano spento Mauna Kea, nelle isole Hawaii
● I 4 telescopi ESO (European Southern Observatory) da 8 m dell'ESA (Agenzia Spaziale Europea), situati sul Monte Paranal sulle Ande cilene ad una altezza di 3000 m
13. Il telescopio VLT dell'ESO
● http://www.eso.org/public/italy/about-eso/esoglance.html
14. La radioastronomia
● L'atmosfera è trasparente alle onde radio di determinate frequenze.
● Oltre ai telescopi ottici, sono stati costruiti, sulla Terra, vari radiotelescopi: grandi antenne, singole o in gruppi, che permettono di ottenere immagini radio degli oggetti celesti .
● http://www.med.ira.inaf.it/
15. I telescopi spaziali
● L'atmosfera terrestre causa effetti di turbolenza e diffusione.
● L'atmosfera inoltre è trasparente solamente alla radiazione visibile e alle onde radio di determinate frequenze.
● Per evitare questi inconvenienti sono stati messi in orbita numerosi telescopi spaziali.
● http://nasascience.nasa.gov/missions/
16. Il telescopio spaziale Hubble
● Il telescopio spaziale Hubble, lanciato nel 1990, ha uno specchio da 2,5 m, ma permette di ottenere immagini migliori di quelle fornite dai più grandi telescopi terrestri.
● Recentemente è stato aggiornato (maggio 2009).
● http://www.spacetelescope.org/
17. I telescopi a infrarossi
● Herschel è un telescopio a infrarossi dell'ESA, lanciato nel maggio 2009 con lo scopo di indagare sulla formazione delle galassie e dei sistemi planetari.
● http://nasascience.nasa.gov/missions/herschel
18. I telescopi a raggi x
● Il Chandra X-ray Observatory è stato lanciato nel 1999 con lo scopo di indagare l'Universo alle alte energie.
● http://nasascience.nasa.gov/missions/chandra
19. Altri telescopi spaziali
● Altri telescopi spaziali come Hipparcos che, lanciato nel 1989, ha misurato con grande precisione i dati astrometrici di quasi 120.000 stelle, terminando la sua missione nel 1993.
● http://nasascience.nasa.gov/missions/hipparcos
20. Le sonde interplanetarie
● Sonde interplanetarie come la sonda Cassini che, lanciata nel 1997, ha raggiunto Saturno nel 2004.
● http://nasascience.nasa.gov/missions/cassini
21. Le scoperte fondamentali
● L'uso di grandi telescopi ha permesso di ottenere immagini e spettri di oggetti sempre più lontani.
● La luce viaggia però ad una velocità finita, anche se molto grande.
● Si ottengono quindi immagini dell'Universo sempre più remote, sia nello spazio sia nel tempo.
● Una delle scoperte più importanti è stata quella dell'espansione dell'Universo.
22. Edwin Hubble
● Edwin Hubble (1889-1953) era una astronomo di Monte Wilson.
● Identificò alcune variabili cefeidi nella nebulosa di Andromeda e in quella del triangolo (1923-1924).
23. Henrietta Leavitt (1868-1921)
● Henrietta Leavitt scoprì, nel 1908, una relazione tra magnitudine e periodo di alcune stelle variabili nella piccola nube di Magellano.
24. Variabili cefeidi
● Avendo quelle stelle quasi la stessa distanza, doveva trattarsi di una variazione di magnitudine assoluta in funzione del periodo.
● Leavitt determinò la dipendenza del periodo dalla magnitudine assoluta.
25. La galassia di Andromeda
● Nota la magnitudine assoluta delle cefeidi Hubble determinò la loro distanza in 900.000 anni luce, molto maggiore della distanza di qualsiasi stella o ammasso stellare precedentemente misurato nella Via Lattea.
26. Gli spettri delle galassie● Hubble studiò con il
grande riflettore di Monte Wilson gli spettri di molte nebulose e trovò che erano la somma di tipici spettri stellari e di spettri di emissione di gas.
● Le nebulose dovevano quindi essere agglomerati di stelle e di nubi di gas.
● Osservatorio astronomico di Varese
27. Diversi tipi di nebulosa
● Solo le nebulose più vicine, contenenti stelle appartenenti alla Via Lattea, mostravano spettri tipici delle nubi di gas.
● Esistevano dunque nebulose gassose interne alla Via Lattea e altre galassie, esterne alla nostra.
28. L'espansione dell'Universo
● Studiando gli spettri delle nebulose, Hubble si accorse che erano sistematicamente spostati verso il rosso.
● Questo significava che le galassie si stanno allontanando e l'Universo è in espansione.
29. La legge di Hubble
● Hubble scoprì inoltre che la velocità di allontanamento delle galassie aumenta in modo proporzionale alla loro distanza.
v=Hd
● Dove H è la costante di Hubble il cui valore accettato oggi è:
H=75km /sMpc
30. La cosmologia osservativa
● La legge di Hubble diede inizio allo studio della cosmologia osservativa, cioè lo studio dell'origine e dell'evoluzione dell'Universo sulla base di osservazioni astronomiche.
31. L'età dell'Universo
● Il reciproco della costante di Hubble rappresenta una stima dell'età dell'Universo.
Età dell ' Universo≃1H 0
≃13miliardi di anni
