Le stelle: formazione, energia e proprietà distintive

Le stelle: formazione ed evoluzione

Le stelle sono formate da materia in trasformazione, in grado di produrre energia per fusione nucleare, che viene emessa sotto forma di luce e calore. Lo spazio e tutto ciò che vi è contenuto costituisce l'Universo. La materia e l'intero Universo si trasformano nel tempo e sono in continua evoluzione.

Differenze tra le stelle

Le stelle si differenziano per:

• Dimensioni
• Luminosità
• Massa
• Colore
• Densità
• Temperatura

Luminosità e magnitudine stellare

La luminosità di una stella dipende dall'energia prodotta nel suo interno ed emessa sotto forma di radiazioni elettromagnetiche (luce e calore) in un secondo. La misura assoluta della quantità di energia emessa per unità di tempo è misurata in watt (Joule/s).

Stella polare Spica Vega osservatore magnitudine apparente visuale dell'osservatore dalla Terra

La magnitudine è un numero che esprime la luminosità di una stella. Può essere apparente - quando si riferisce alla luminosità percepita dalla Terra - o assoluta - quando si riferisce alla luminosità con cui sarebbe percepita sulla Terra se si trovasse alla distanza di 10 parsec (32,6 a.l.).

Magnitudine delle stelle in Orione

In Orione: Betelgeuse: 0,50m Bellatrix: 1,64m HP 25028: 5,65m Alnitak: 1,85m Rigel: 0,1.2m Saiph: 2,06m La magnitudine cresce al diminuire della luminosità

Dimensioni delle stelle

Il raggio delle stelle è incredibilmente variabile: può andare da qualche decina di km ad alcune unità astronomiche. Le stelle molto più grandi del Sole, da 100 a 1000 e più volte, si dicono giganti o supergiganti; le stelle come il Sole o più piccole si chiamano stelle nane.

Sirio è più grande del Sole ... Sirio Sole Wolf 359 Giove Aldebaran ... ma molto più piccolo della stella Aldebaran. Arturo Polluce Sirio

La luce emessa dalle stelle

Facciamo passare attraverso un prisma di vetro un sottile fascio di luce bianca. Il fascio si scompone nelle componenti di diversa lunghezza d'onda (componenti spettrali). Su uno schermo bianco si osserva una striscia luminosa continua di diversi colori che è chiamata spettro di emissione continuo.

Analisi della luce stellare: spettro continuo

Spettro continuo. E lo spettro in emissione caratteristico della materia (solido, liquido o gas compresso) ad elevata temperatura. Luce bianca Fenditura Gas compresso caldo Sovrapposizione di immagini della fenditura a tutte le lunghezze d'onda

Analisi della luce stellare: spettro a righe in emissione

Spettro a righe in emissione. È lo spettro discontinuo caratteristico di un gas rarefatto ad elevata temperatura. La luce viene emessa solo a determinate lunghezze d'onda. Fenditura Gas rarefatto caldo Immagini della fenditura alle lunghezze d'onda che compongono la luce emessa dalla sorgente

Analisi della luce stellare: spettro a righe in assorbimento

Spettro a righe in assorbimento. È lo spettro discontinuo caratteristico di un gas rarefatto «freddo» che assorbe solo alcune lunghezze d'onda dello spettro continuo. Luce bianca Luce che ha subito assorbimento Fenditura Gas compresso caldo circondato da gas rarefatto «freddo» Le righe nere sono immagini della fenditura alle lunghezze d'onda assorbite dal gas «freddo»

Composizione chimica delle stelle

Per conoscere la composizione chimica delle stelle si utilizza uno strumento chiamato spettroscopio. Nello spettro solare, si osserva la presenza di numerose righe scure. I gas degli strati più esterni del Sole assorbono alcune delle radiazioni emesse dal nucleo e si forma uno spettro a righe di assorbimento. A ogni gruppo di righe corrisponde un elemento chimico.