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I colori delle stelle

Le stelle sembrano tutte bianche a prima vista. Se però le osserviamo con attenzione, possiamo notare tutta una gamma di colori: blu bianco, rosso, fino ad avere tutta la gamma dei colori. Il motivo per cui le stelle hanno diversi colori rimase un mistero fino a due secoli fa, quando i fisici svilupparono un’adeguata comprensione della natura della luce e delle proprietà della materia alle altissime temperature.
In fisica lo spettro visibile è quella parte dello spettro elettromagnetico che cade tra il rosso e il violetto includendo tutti i colori percepibili dall’occhio umano che danno vita dunque al fenomeno della luce. La lunghezza d’onda della luce visibile nell’aria va indicativamente dai 390 ai 700nm .In termini di frequenze, lo spettro visibile varia tra i 770 ed i 430 THz.
Un prisma separa per rifrazione la luce nei colori che compongono lo spettro visibile (esperimento di Newton). Ma oltre i colori nello spettro della luce ci sono delle zone scure. Cosa sono?
Il primo ad osservare delle zone scure nello spettro del sole fu il chimico inglese William Hyde Wollaston nel 1802. Successivamente, nel 1814, Fraunhofer riscoprì indipendentemente le linee e cominciò una classificazione sistematica, insieme ad una misura accurata della lunghezza d’onda delle linee stesse. Catalogò in tutto 570 linee, assegnando alle principali le lettere da A a K e altre lettere alle linee più deboli.
Successivamente Kirchhoff e Bunsen, scoprirono che ciascun elemento chimico può essere associato a serie di righe spettrali e dedussero perciò che le linee scure nello spettro solare fossero dovute all’assorbimento da parte degli elementi presenti negli strati più esterni del sole. Oggi, con le moderne tecniche di osservazione e di spettroscopia si possono distinguere migliaia di righe nello spettro solare.
Ogni elemento presente nell’Universo ha un diverso modo di assorbire la luce e quindi dallo spettro riflesso di una stella, dove si possono osservare anche le zone scure, si può determinare la sua composizione e quindi da quali elementi è composta.Se guardiamo il Sole, in realtà vediamo la sua luce come era 8 minuti fa. Infatti per percorrere la distanza dal Sole alla Terra, la luce impiega 8 minuti. La luce ha una sua velocità di 299.792,458 km/s. Per le grandi distanze usiamo quindi l’anno luce vale a dire circa 9461 x 4 miliardi di chilometri o circa 63241 x 4 volte la distanza tra la Terra e il Sole (nota come unità astronomica). L’anno luce è quindi una distanza enorme su scala umana.
Sappiamo che guardando la luce di una stella in realtà guardiamo indietro nel tempo. Se per esempio osserviamo la galassia di Andromeda che si trova a circa 2,538 milioni di anni luce dalla Terra, stiamo osservando la sua luce come era in passato.
Cosa sono i fantasmi del cielo? Semplice!
Guardare lontano, quasi agli inizi dell’Universo e vedere un “fantasma” del cielo significa osservare la luce di una stella ormai morta. La sua luce è così lontana che quando arriva fino a noi la stella ormai non esiste più.
I ricercatori infatti, vogliono capire quali erano le reali percentuali degli elementi che si formavano all’atto dell’esplosione delle prime stelle e per questo vogliono avere tanti campioni di riferimento ed essere certi di osservare nubi di gas che non sono contaminate da stelle di generazione successiva. Un lavoro possibile solo con i più potenti telescopi dei nostri giorni in grado di portarci vicino alla nascita dello spazio e del tempo.

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