Archivio per luglio 2011

Space Opera: Il primo film italiano per schermo a 360°

15 luglio 2011

Locandina Space OperaBrembate Sopra, 22 Luglio 2011, ore 21.00

Proiezione al planetario e presentazione dell’autore, Matteo Gagliardi.

“Space Opera” è il primo film italiano per schermo a 360°. Un viaggio interplanetario all’interno di un disco volante alieno, accompagnati dalla voce di Ottavia Piccolo, doppiatrice della Principessa Leila di Guerre Stellari.

Colonna sonora: The Planets, Op. 32 di Gustav Holst .

Vi aspettiamo numerosi.

Per prenotazioni:
Parco Astronomico La torre del Sole
035 621515
info@latorredelsole.it.

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Buon centenario, Hertzsprung e Russell!

13 luglio 2011

Il diagramma più celebre dell’astronomia compie cent’anni. Nel 1911, per la prima volta, l’astronomo danese Ejnar Hertzsprung pubblicava il disegno di un piano sul quale le stelle sono disposte in base a due parametri: luce emessa (tecnicamente: magnitudine assoluta) e temperatura della superficie. Uno dei tanti modi possibili per raffigurarle ordinatamente, che permise però di osservare qualcosa che prima di allora era solo ipotizzabile: anche le stelle nascono, crescono e muoiono seguendo un cammino ben preciso.

Hertzsprung, le nane e le giganti

Già nel 1906, Hertzsprung si era accorto che le stelle più fredde visibili nel cielo (“freddo” in senso stellare: si parla pur sempre di duemila/cinquemila gradi!) si dividevano in due gruppi in modo netto: quelle decisamente più brillanti del Sole, e quelle decisamente più fioche. Chiamò le stelle del primo tipo “giganti”, le seconde “nane”. E decise di studiare allo stesso modo anche alle stelle più calde, indagandone la relazione tra temperatura e luminosità.

I primi grafici pubblicati da Hertzsprung – quelli del 1911 – raffiguravano solo le stelle di due importanti ammassi, le Pleiadi e le Iadi. Qualche centinaio di corpi celesti, che disegnavano sul piano una “banda” diagonale che partiva dai corpi più freddi e deboli, le nane, e saliva man mano di temperatura e luminosità.

Le stelle “giganti” c’erano, ma non erano le stesse osservate qualche anno prima: erano infatti caldissime, molto più calde del Sole. Hertzsprung le indicò come giganti azzurre, dal colore della loro luce. Le due classi di stelle “fredde” individuate in precedenza furono invece ribattezzate nane rosse e giganti rosse (il principio è lo stesso che nelle fiamme ordinarie: azzurro col più caldo, rosso col più freddo. Sì, l’opposto dei rubinetti).

Diagramma di Hertzsprung

Le Iadi (a sinistra) e le Pleiadi (a destra) nei primi due diagrammi pubblicati da Hertzsprung. In verticale la temperatura, in orizzontale la luminosità (magnitudine assoluta).

Il diagramma di Russell del 1913. In verticale la luminosità (magnitudine assoluta), in orizzontale la temperatura (classe spettrale).

Russell e l’evoluzione stellare

Perché le Pleiadi e le Iadi non contenevano giganti rosse? Per capirlo ci serve ricostruire anche alcuni sviluppi successivi. A questo punto della vicenda, però, entra in gioco il secondo nome a cui è storicamente associato il diagramma: l’astronomo americano Henry Norris Russell. Nel 1913, pur non sapendo nulla delle ricerche di Hertzsprung, pubblicò anche lui un grafico che metteva in relazione temperatura (o meglio: colore) e luminosità assoluta.

Russell però attinse i dati dalle stelle più vicine alla Terra, e tra queste ne figuravano sia sulla “diagonale” già scoperta da Hertzsprung (oggi viene chiamata sequenza principale), sia del tipo gigante rossa. Inoltre, il gruppo delle giganti rosse non risultava più nettamente separato dalla sequenza principale, ma era invece collegato da una fascia più rada.

Fin dall’iniziò, Russell capì che i suoi risultati potevano essere letti come prova dell'”evoluzione stellare”, la teoria secondo cui anche le stelle avevano un loro “ciclo vitale”. Questa l’ipotesi di Russell: le stelle nascono come giganti rosse, poi man mano si contraggono, all’apice della loro luminosità si inseriscono nella “sequenza principale” e poi man mano si riducono e affievoliscono, diventando nane rosse e infine spegnendosi. L’idea era basata sul principio di Kelvin-Helmoltz, al tempo ritenuto il meccanismo base delle stelle: contraendosi, un corpo celeste trasforma energia gravitazionale in energia termica, liberando luce.

Una storia da leggere “al contrario” (e una domanda a cui rispondere)

Oggi la prospettiva di Russell è stata completamente ribaltata. Alla fine degli anni Venti fu scoperta la fusione nucleare, e nel 1929 George Gamow comprese che era quello il meccanismo che tiene in vita le stelle. Tra le conseguenze di questa scoperta, c’era che le stelle devono dilatarsi – e non contrarsi – man mano che invecchiavano. Dunque una stella muove i primi passi come nana rossa, e “cresce” lungo la sequenza principale finché, esaurito l’idrogeno che è il suo migliore combustibile nucleare, non inizia a perdere efficienza diventando una gigante rossa, più fredda in superficie.

Le scoperte astronomiche successive alle prime pubblicazioni dei diagrammi, inoltre, hanno consentito di estenderli e perfezionarli.

Gigante rossa

Una gigante rossa disperde nello spazio i suoi strati esterni, lasciando al centro solo un nucleo piccolo e caldo.

Hanno mostrato, ad esempio, che anche l’ultimo “angolo” del disegno contiene una classe di stelle, caldissime ma poco luminose: le nane bianche. Queste sono i resti delle giganti rosse più vecchie, i cui strati esterni ormai freddi si sono dispersi nello spazio lasciando soltanto il loro nucleo, a consumare il combustibile nucleare che resta, scarso e poco redditizio (per impiegarlo devono raggiungere temperature molto alte, ma l’energia che riescono a trarne è poca: per questo ci appaiono poco luminose).

La sua interpretazione è stata stravolta, ma il diagramma di Hertzsprung-Russell è ancora uno strumento fondamentale per l’astronomia. Permette di capire in che fase della sua vita è una stella semplicemente misurandone la luminosità assoluta (per farlo basta “scalare” la luminosità che osserviamo in base alla distanza della stella) e osservandone il colore. E ci consente di rispondere alla domanda lasciata in sospeso da Hertzsprung: perché nelle Pleiadi e nelle Iadi non ci sono giganti rosse?

(Chi ci prova? Dai, fatevi sotto: ci sono i commenti apposta!)


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