Padre Angelo Secchi

1. Padre Angelo Secchi 1818 - 1878 Direttore dell’Osservatorio del Collegio Romano Bianco-azzurre Sirio Gialle Sole Rosso-arancio Aldebaran Capì che le differenze di colore indicano differenze di temperature

2. SPETTRO DI 26 ELEMENTI TERRESTRI Confrontando le righe nere si scoprì che le stelle sono fatte con gli stessi materiali del nostro sistema

3. LE NEBULOSE Vere e proprie nubi di gas Solo poche righe brillanti, niente emissione né righe nere Gustav Kirchoff (1824-1887) Ogni gas portato all’incandescenza assorbe le stesse radiazioni che è in grado di emettere

4. MODELLO PER LE STELLE L’atmosfera stellare assorbe le radiazioni (righe nere) Spettro di assorbimento La FOTOSFERA emette uno spettro continuo

5. IL SOLE E’ RICCO DI ELEMENTI TERRESTRI: Sodio, calcio, ferro, nichel …..

6. Studi solari MACCHIE SOLARI ANALIZZATE ALLO SPETTROSCOPIO più scure in confronto al resto della fotosfera spettro simile a quello solare con le righe di assorbimento più forti , quindi temperatura più bassa RIGHE PIU’ SCURE = TEMPERATURA PIU’ BASSA

7. OSSERVAZIONE FOTOGRAFICA Niente più memoria o adattamento dell’occhio

8. PRIMO MODELLO DI PRODUZIONE DI ENERGIA SOLARE Granuli: sommità delle colonne ascendenti e discendenti SOLE: massa gassosa che irraggiava calore dall’interno Correnti ascendenti e discendenti che mescolano il gas E trasportano materiale alla fotosfera producendo incandescenza

9. ECLISSE TOTALE DEL 1868 spettro dei getti e fiammelle: idrogeno e sodio e un elemento sconosciuto che si chiamò ELIO Fiammelle: PROTUBERANZE

10. La costante solare La quantità di energia che arriva dal Sole su un cm quadrato esposto perpendicolarmente ai raggi del Sole e per un minuto 1 cm2 Dalla costante solare si può calcolare la temp superficiale del Sole conoscendo le leggi dell’irraggiamento

11. LEGGE DI STEFAN- BOLLZMANN LA RADIAZIONE EMESSA DA UN CORPO CRESCE CON LA QUARTA POTENZA DELLA TEMPERATURA (Si stimò la t superficiale solare 6.000 gradi) Secchi (5-10 milioni di gradi ); Poullet (1.500 gradi)

12. Legge di Wien IL MASSIMO DI EMISSIONE SI VERIFICA A LUNGHEZZE D’ONDA TANTO PIU’ BREVI QUANTO MAGGIORE E’ LA TEMPERATURA (Considerando la radiazione come continua si venivano a generare dei paradossi che vennero poi risolti da Max Planck che diede origine alla Mecanica quantistica)

13. MODELLO PER LA FONTE DI ENERGIA SOLARE H. Von Helmholtz Una massa gassosa che emette luce e calore tende a raffreddarsi e quindi a contrarsi. La contrazione genera calore che sarebbe quello irraggiato dal Sole Con questo modello il Sole manterrebbe la radiazione per soli 40 milioni di anni (Il sistema solare è datato 4,6 miliardi di anni)

14. Il Sistema Solare La spettroscopia aiuta poco allo studio dei pianeti Giovanni Schiaparelli (1835-1910) osservò su Marte Calotte di ghiaccio Canali Zone verdi Geminazione dei canali: Irrigazione? I Marziani!

15. Ancora spettri stellari L'effetto Doppler L’effetto Doppler è una variazione apparente delle lunghezze d’onda delle radiazioni ricevute, causata dal moto relativo di una sorgente rispetto all’osservatore: quando sorgente e osservatore si allontanano, le lunghezze d’onda aumentano, quando osservatore e sorgente si avvicinano le lunghezze d’onda si accorciano

16. Suggerimento di Fizeau Effetto Doppler della luce CI RIVELA IL MOVIMENTO DELLE STELLE Tutte le righe si sono spostate verso il rosso (red-shift) LA STELLA SI ALLONTANA DA NOI (osservatori) SIRIO mostrava una v di allontanamento di 45 km/sec

17. Più spettri contemporaneamente PRISMA NELL’OBIETTIVO Pickering:catalogo di 10.000 stelle. Molto lavoro, vennero utilizzate donne per la prima volta in Astronomia Annie Cannon Notò differenze nella larghezza e intensità delle righedi assorbimento Catalogo in nove volumi con spettri e magnitudini di oltre 225.000 stelle Antonia Maury

18. Stelle binarie e stelle variabili Nel 1850 si conoscevano una ventina di orbite di stelle doppie. Con i telescopi più potenti se ne scoprirono altre Conoscendo orbite e distanze si possono calcolare le masse Sirio B e Procione B avevano massa uguale al Sole ma una luminosità assoluta un migliaia di volte più piccola SONO DELLE NANE BIANCHE

19. ANTONIA MAURY BINARIE SPETTROSCOPICHE BLUE SHIFT Terra Le righe spettrali di Zeta Ursae Majoris cambiavano Periodi generalmente più brevi delle binarie visive RED SHIFT

20. Spectral Lines of a Binary System – Alternating Doppler Shift

21. Variabili ad eclisse Luminosità apparente di un sistema binario a eclisse La prima fu scoperta da Goodricke (1764-1786)

22. Cefeidi Diverse stelle presentano variazioni di splendore e luminosità non spiegabili con le eclissi (la prima Delta Cephei) La variazione è una proprietà intrinseca della stella

23. Sviluppo della fotometria Con lo sviluppo della fotografia si vide che le immagini delle stelle non sono puntiformi ma di diametro tanto maggiore quanto maggiore era lo splendore della stella, per un effetto di diffusione

24. Studi di nebulose Qual è la vera natura di una nebulosa? Sono ammassi di stelle o vere e proprie nubi? La nebulosa del Drago dava uno spettro con una sola riga brillante (luce monocromatica) e non uno spettro completo. Un esame più attento: altre due righe verso il blu ERA UN GAS LUMINOSO La riga più luminosa era quella dell’idrogeno Un’altra riga era sconosciuta : NEBULIO Si scoprì che il nebulio non esisteva. Comuni elementi, in condizioni di bassissima densità emettono a quelle lunghezze d’onda

25. La Galassia Andromeda Lo spettro di quella che si pensava Nebulosa di Andromeda era uno spettro continuo Nel 1888 un dilettante inglese I. Roberts ottenne una foto della presunta “nebulosa” che mostrava chiaramente la sua struttura a spirale ANDROMEDA ERA UNA GALASSIA