Concetti Chiave
- Le unità di misura astronomiche come l'Unità Astronomica (U.A.) e l'Anno Luce sono fondamentali per misurare distanze nel sistema solare e oltre, evitando numeri eccessivamente grandi.
- Il Parsecs è una misura di distanza basata sulla parallasse, calcolata osservando un corpo celeste da due posizioni diverse della Terra a sei mesi di distanza.
- La parallasse annua di un oggetto celeste è l'angolo che misura il suo spostamento apparente rispetto allo sfondo stellare, fondamentale per la determinazione delle distanze astronomiche.
- La rotazione terrestre determina la sfera celeste, composta da Polo Nord e Polo Sud celeste, e l'equatore celeste, che divide il cielo in emisferi boreale e australe.
- La precisione nella misurazione della parallasse ha un limite, impedendo di misurare oggetti distanti oltre 100 parsec a causa di angoli di parallasse troppo piccoli.
Unità di misura astronomiche
Dal momento che misurare le galassie o qualsiasi distanza con qualsiasi oggetto celeste risulterebbe quasi impossibile effettuare con le nostre unità di misura perché si avrebbero numeri seguiti da 15-18 zeri, gli astronomi hanno individuato alcune unità di misura.
Nell’ambito del sistema solare si utilizza l’ UNITA’ ASTRONOMICA (U.A.) che equivale alla distanza media tra il sole e la terra [ 149.6 milioni di kilometri]. Per gli oggetti che si trovano al di fuori del sistema solare gli astronomi utilizzano l’ANNO LUCE (a.l), ossia la distanza che la luce compie in un anno [9463 miliardi di km perché bisogna moltiplicare la v della luce 300mila km/s per il numero di secondi di un anno].
Il concetto di parsec
Gli astronomi però preferiscono una terza unità di misura ossia il “PARSEC” (parallasse secondo); Immaginiamo che un osservatore si allontani perpendicolarmente al piano dell’orbita di rivoluzione della terra intorno al sole(eclittica). Il parsec è la misura della distanza per cui l’osservatore vedrebbe il semiasse maggiore dell’orbita ellittica sotto un angolo di un secondo di grado.
Parallasse e misurazione delle distanze?
E’ evidente che ciò è impossibile e quindi il parsec si calcola in un altro modo ossia, dalla terra è possibile individuare un corpo celeste e rivederlo a distanza di 6 mesi spostato di circa 300 milioni di km [la lunghezza del semiasse maggiore dell’orbitale terrestre]. Prendendo come puti di riferimento altri corpi celesti o galassie lontane l’astronomo misura dalle due posizioni iniziale e finale del corpo celeste il suo spostamento in gradi ( 2a ).La metà di questo spostamento [a] è la parallasse annua dell’oggetto. Ciò sarà più chiaro con l’esempio della matita che se posta su uno sfondo fisso e osservata prima con un occhio e poi con l’altro sembra che si sposti e tale spostamento sarà sempre più piccolo quando la matita si troverà più vicina allo sfondo fisso. La metà della misura dello spostamento è la parallasse della matita. In campo astronomico quindi la parallasse è l’angolo che sottende l’arco disegnato dallo spostamento apparente dell’astro rispetto allo sfondo stellare. Per misurare la distanza dell’oggetto bisogna utilizzare le formule di trigonometria e di radiante. Il radiante , che è di 53.3° è l’angolo che sottende un segmento posto ad una distanza uguale alla sua lunghezza l .
L’angolo di parallasse è tanto più grande quando i 2 punti dello spostamento sono distanti tra loro. Spesso gli astri sono così distanti dalla terra che l’angolo di parallasse annua risulta anche inferiore ad 1 secondo di grado. Il limite di precisione degli strumenti per visualizzare la distanza di un astro impedisce di misurare angoli di parallasse inferiori a 1/100 di secondo di grado e per questo non può essere utilizzato per misurare oggetti distanti più di 100 parsec.
Rotazione terrestre e sfera celeste
La terra ruota su se stessa intorno all’asse terrestre che interseca la superficie terrestre in due punti :POLO NORD e POLO SUD. L’equatore è il circolo massimo,è perpendicolare all’asse e equidistante dai poli. Prolungando l’asse fino alla sfera celeste (ASSE DEL MONDO),esso la interseca in due punti detti POLO NORD celeste (STELLA POLARE) e polo sud CELESTE . Estendendo l’equatore fino alla sfera celeste otteniamo l’equatore celeste che divide la sfera celeste in due parti : Emisfero Boreale Nord e emisfero Australe Sud. Gli infiniti circoli paralleli all’equatore sono detto PARALLELI, il meridiano celeste fondamentale è quello passante per l’osservatorio di Greenwich.
La retta perpendicolare alla superficie terrestre nel punto in cui ci troviamo interseca la sfera in due punti : Zenit (parte sopra di noi) Nadir (parte sotto di noi)
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali unità di misura utilizzate in astronomia?
- Come si calcola un parsec?
- Che cos'è la parallasse e come viene utilizzata in astronomia?
- Qual è il limite di precisione nella misurazione della parallasse?
- Come è strutturata la sfera celeste in relazione alla Terra?
In astronomia si utilizzano principalmente l'Unità Astronomica (U.A.), che equivale a 149.6 milioni di chilometri, l'Anno Luce (a.l.), pari a 9463 miliardi di chilometri, e il Parsec, che misura la distanza in base alla parallasse.
Il parsec si calcola osservando un corpo celeste da due posizioni diverse della Terra, a sei mesi di distanza, e misurando lo spostamento apparente in gradi. La metà di questo spostamento rappresenta la parallasse annua dell'oggetto.
La parallasse è l'angolo che sottende lo spostamento apparente di un astro rispetto allo sfondo stellare. Viene utilizzata per misurare la distanza degli oggetti celesti attraverso formule di trigonometria e radiante.
Il limite di precisione degli strumenti impedisce di misurare angoli di parallasse inferiori a 1/100 di secondo di grado, rendendo impossibile la misurazione di oggetti distanti più di 100 parsec.
La sfera celeste è divisa in emisferi Boreale e Australe dall'equatore celeste, mentre i poli celesti corrispondono ai poli terrestri. L'asse terrestre interseca la sfera celeste nei punti noti come Polo Nord e Polo Sud celeste.
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