Cosa sono le stelle cadenti?
Ci stiamo avvicinando al 10 agosto, il periodo delle "Lacrime di S. Lorenzo": le "stelle cadenti" più famose. Un momento favorevole per guardare il cielo; favorevole per questioni climatiche e per le vacanze estive che invogliano a rimanere col naso verso il cielo (magari fino a tardi) a guardare quella metà del mondo che ci dimentichiamo esistere.
Cosa sono? Sono davvero delle stelle? Da dove vengono? Per comprendere l'origine delle meteore (le stelle cadenti) dobbiamo partire per andare molto lontano, ma non troppo. Quello che vi propongo è di fare un breve viaggio immaginario per andare all'estrema periferia del Sistema Solare, per poi tornare sulla Terra. Siete pronti? Via...
L'interno del Sistema Solare
Partiamo da qualcosa di semplice. Sapete tutti cos'è il Sistema Solare? Sì! Ok e sapete che cosa c'è al suo centro? Perfetto, il Sole: l'oggetto più massiccio (ci vogliono 330.000 pianeti come la Terra per fare la sua massa!) che governa il suo Sistema grazie alla sua enorme forza di gravità.
Bene, adesso ci allontaniamo dal Sole e incontriamo i 4 pianeti rocciosi (Mercurio, Venere, Terra e Marte). Al di là dell'orbita di Marte, troviamo la fascia degli asteroidi. Questa fascia è composta da oggetti rocciosi con diametri che vanno da alcune centinaia di chilometri (Ceres, l'asteroide più grande, ha un diametro di circa 900 km) a poche decine di metri. Proseguendo il nostro viaggio verso l'esterno, a circa 5 volte la distanza che separa la Terra dal Sole incontriamo il secondo oggetto più grande del sistema Solare: Giove. Più in là vediamo Saturno poi Urano e infine Nettuno . Questi quattro sono i cosiddetti pianeti gassosi.
La regione Transnettuniana
Al di là di Nettuno inizia la periferia del Sistema Solare, ancora poco conosciuta. Pensate che questa regione dista tra 30 e le 50 volte la disanza Terra-Sole, ovvero circa 6 miliardi di chilometri. Si chiama Cintura di Kuiper ed è un anello composto da miliardi di piccoli oggetti, principalmente formati da ghiaccio e polvere. La maggior parte sono grandi pochi chilometri ma ce ne sono alcuni grandi: Plutone è l'oggetto (un pianeta nano) più grande conosciuto, appartenente alla Cintura di Kuiper.
Parzialmente sovrapposto alla Cintura di Kuiper c'è un'altra struttura che gli astronomi chiamano Disco Diffuso. Questa regione formata da oggetti simili a quelli della Cintura di Kuiper, si estende fino a 150 volte la distanza della Terra dal Sole. Volete sapere quanti chilometri dista? Sicuri? Beh sono più di 22 miliardi di chilometri. L'oggetto più grande di questa regione si chiama Eris ed è più grande di Plutone.
Qualcuno forse starà pensando che siamo arrivati alla fine del Sistema Solare. Nooo!!!
La regione più esterna
A distanze di decine di miliardi di chilometri l'influenza del Sole si fa sentire lo stesso: il Vento Solare e della Gravità dominano ancora! Ad un certo punto il vento solare perde completamente la sua forza e inizia quello che viene definito spazio interstellare. Tale confine di influenza è detto Eliopausa. Oltre questa regione la gravità del Sole continua comunque a farsi sentire. In particolare si stima che l'influenza gravitazionale della nostra stella si faccia sentire fino a circa 125.000 volte il raggio della nostra orbita (detta unità astronomica, UA). Quanti chilometri? State attaccati... sono quasi 20 mila miliardi!!! Come si scrive? Così: 20.000.000.000.000! Tanti? Nooo, per gli astronomi sono davvero pochi, sono solo 2 anni-luce.
Qui siamo arrivati alla fine. Infatti, oltre questa regione possiamo dire che il Sistema Solare termina! Tra il confine gravitazionale del Sistema Solare e l'Eliopausa si pensa che esita la Nube di Oort: ovvero un insieme di migliaia di miliardi di piccoli corpi di ghiaccio situati all'incirca tra le 50.000 e le 100.000 UA dal Sole.
E adesso che siamo qui... così lontani... come facciamo a tornare sulla Terra? Semplice, non preoccupatevi. Basta salire su uno di questi sassi ghiacciati, darsi una piccola spinta... e via si torna verso casa! Qualcuno di voi sa cosa sono questi sassi ghiacciati? No?!?! Sono qualcosa che, quando appare in cielo, affascina gli uomini per la loro bellezza...
Le comete
Sapete come sono fatte le comete? Possiamo definirle come delle palle di ghiaccio sporche! Sono composte principalmente da roccia, polvere e ghiaccio d'acqua. Inoltre contengono anche metano e ammoniaca ghiacciati e gas di monossido e biossido di carbonio. La superficie della cometa è rocciosa, quindi sono corpi celesti con una crosta solida; mentre la parte interna, il nucleo, è ghiacciato. Le comete contengono anche composti organici come: metanolo, etanolo, formaldeide, idrocarburi e amminoacidi e forse sono state importantissime per la formazione della vita sulla Terra.
Si pensa che le comete provengono da due regioni del Sistema Solare: quelle con un breve periodo di rivoluzione (ovvero quelle che impiegano a fare un giro della loro orbita in meno di 200 anni) provengono dal "disco diffuso": la cometa di Halley, che ha un periodo di rivoluzione di 76 anni, proviene da questa regione del sistema solare. Le comete a lungo periodo (che impiegano più di 200 anni) invece si pensa che provengano dalla Nube di Oort. Ne è un esempio la Hale-Bopp (la cometa visibile ad occhio nudo nel 1997) che impiega più di 4000 anni ha compiere un giro sulla sua orbita.
Eccoci qua, sulla nostra cometa mentre ci avviciniamo al Sole, attratti dalla sua forza di gravità. Durante questo lungo viaggio, la nostra cometa viene investite da una quantità di radiazione elettromagnetica sempre maggiore che la scaldano e fanno sublimare le parti ghiacciate più esterne. Il vapore così originatosi tende ad uscire verso l'esterno (fratturando a volte la crosta rocciosa) per formare una tenue atmosfera, detta chioma, che a causa della pressione della radiazione e del vento solare viene via via allontanata dalla nostra cometa, originando così la coda. Quella fantastica lunga coda che tanto ci piace delle comete. La parte più pesante di questa scia di particelle di ghiaccio e polvere, una volta espulsa, rimane in prossimità della traiettoria percorsa dalla cometa.
Noi, a questo punto, ci tuffiamo insieme a queste particelle nello spazio interplanetario... in attesa che qualcosa accada!
Stelle cadenti
Se una cometa, durante la sua traversata della regione interna del Sistema Solare, passa in prossimità dell'orbita della Terra, quando il nostro pianeta si troverà a passare in tale regione, una parte dei detriti lasciati dalla cometa finiranno per cadere sul nostro pianeta.
Queste particelle viaggiano velocissime, a velocità che vanno dagli 11 ai 73 chilometri al secondo, ovvero in media a 200.000 chilometri orari!!!
Questi detriti vengono surriscaldati in superficie a causa degli urti con le molecole dell'aria. Ogni urto sprigiona calore e già a 80-90 km di altezza la temperatura raggiunta è di circa 2500 °K. A questa temperatura gli atomi sublimano (ovvero passano dallo stato solido a quello gassoso). Via via che cadono questi detriti perdono massa lasciando dietro di se parti di materiale fuso. Questo fenomeno, detto ablazione, origina luce visibile (per il 90%). Un altro fenomeno che origina luce (per il 10%) è la ricombinazione elettronica degli atomi precedentemente ionizzati durante gli urti.
Questi due fenomeni sono i responsabili della scia lasciata dalle cosiddette stelle cadenti. Tecnicamente la scia prodotto da questi detriti, detti meteoroidi, si chiama meteora. Se il meteoroide non si consuma completamente nell'atmosfera e riesce a raggiungere la terra viene detta meteorite.
Eccoci, quindi, ritornati sulla Terra.
Al prossimo viaggio...
Note
Cosa sono? Sono davvero delle stelle? Da dove vengono? Per comprendere l'origine delle meteore (le stelle cadenti) dobbiamo partire per andare molto lontano, ma non troppo. Quello che vi propongo è di fare un breve viaggio immaginario per andare all'estrema periferia del Sistema Solare, per poi tornare sulla Terra. Siete pronti? Via...
L'interno del Sistema Solare
Partiamo da qualcosa di semplice. Sapete tutti cos'è il Sistema Solare? Sì! Ok e sapete che cosa c'è al suo centro? Perfetto, il Sole: l'oggetto più massiccio (ci vogliono 330.000 pianeti come la Terra per fare la sua massa!) che governa il suo Sistema grazie alla sua enorme forza di gravità.
Bene, adesso ci allontaniamo dal Sole e incontriamo i 4 pianeti rocciosi (Mercurio, Venere, Terra e Marte). Al di là dell'orbita di Marte, troviamo la fascia degli asteroidi. Questa fascia è composta da oggetti rocciosi con diametri che vanno da alcune centinaia di chilometri (Ceres, l'asteroide più grande, ha un diametro di circa 900 km) a poche decine di metri. Proseguendo il nostro viaggio verso l'esterno, a circa 5 volte la distanza che separa la Terra dal Sole incontriamo il secondo oggetto più grande del sistema Solare: Giove. Più in là vediamo Saturno poi Urano e infine Nettuno . Questi quattro sono i cosiddetti pianeti gassosi.
La regione TransnettunianaAl di là di Nettuno inizia la periferia del Sistema Solare, ancora poco conosciuta. Pensate che questa regione dista tra 30 e le 50 volte la disanza Terra-Sole, ovvero circa 6 miliardi di chilometri. Si chiama Cintura di Kuiper ed è un anello composto da miliardi di piccoli oggetti, principalmente formati da ghiaccio e polvere. La maggior parte sono grandi pochi chilometri ma ce ne sono alcuni grandi: Plutone è l'oggetto (un pianeta nano) più grande conosciuto, appartenente alla Cintura di Kuiper.
Parzialmente sovrapposto alla Cintura di Kuiper c'è un'altra struttura che gli astronomi chiamano Disco Diffuso. Questa regione formata da oggetti simili a quelli della Cintura di Kuiper, si estende fino a 150 volte la distanza della Terra dal Sole. Volete sapere quanti chilometri dista? Sicuri? Beh sono più di 22 miliardi di chilometri. L'oggetto più grande di questa regione si chiama Eris ed è più grande di Plutone.
Qualcuno forse starà pensando che siamo arrivati alla fine del Sistema Solare. Nooo!!!
La regione più esterna
A distanze di decine di miliardi di chilometri l'influenza del Sole si fa sentire lo stesso: il Vento Solare e della Gravità dominano ancora! Ad un certo punto il vento solare perde completamente la sua forza e inizia quello che viene definito spazio interstellare. Tale confine di influenza è detto Eliopausa. Oltre questa regione la gravità del Sole continua comunque a farsi sentire. In particolare si stima che l'influenza gravitazionale della nostra stella si faccia sentire fino a circa 125.000 volte il raggio della nostra orbita (detta unità astronomica, UA). Quanti chilometri? State attaccati... sono quasi 20 mila miliardi!!! Come si scrive? Così: 20.000.000.000.000! Tanti? Nooo, per gli astronomi sono davvero pochi, sono solo 2 anni-luce.
Qui siamo arrivati alla fine. Infatti, oltre questa regione possiamo dire che il Sistema Solare termina! Tra il confine gravitazionale del Sistema Solare e l'Eliopausa si pensa che esita la Nube di Oort: ovvero un insieme di migliaia di miliardi di piccoli corpi di ghiaccio situati all'incirca tra le 50.000 e le 100.000 UA dal Sole.
E adesso che siamo qui... così lontani... come facciamo a tornare sulla Terra? Semplice, non preoccupatevi. Basta salire su uno di questi sassi ghiacciati, darsi una piccola spinta... e via si torna verso casa! Qualcuno di voi sa cosa sono questi sassi ghiacciati? No?!?! Sono qualcosa che, quando appare in cielo, affascina gli uomini per la loro bellezza...
Le comete
Sapete come sono fatte le comete? Possiamo definirle come delle palle di ghiaccio sporche! Sono composte principalmente da roccia, polvere e ghiaccio d'acqua. Inoltre contengono anche metano e ammoniaca ghiacciati e gas di monossido e biossido di carbonio. La superficie della cometa è rocciosa, quindi sono corpi celesti con una crosta solida; mentre la parte interna, il nucleo, è ghiacciato. Le comete contengono anche composti organici come: metanolo, etanolo, formaldeide, idrocarburi e amminoacidi e forse sono state importantissime per la formazione della vita sulla Terra.
Si pensa che le comete provengono da due regioni del Sistema Solare: quelle con un breve periodo di rivoluzione (ovvero quelle che impiegano a fare un giro della loro orbita in meno di 200 anni) provengono dal "disco diffuso": la cometa di Halley, che ha un periodo di rivoluzione di 76 anni, proviene da questa regione del sistema solare. Le comete a lungo periodo (che impiegano più di 200 anni) invece si pensa che provengano dalla Nube di Oort. Ne è un esempio la Hale-Bopp (la cometa visibile ad occhio nudo nel 1997) che impiega più di 4000 anni ha compiere un giro sulla sua orbita.
Tornando verso casa
Eccoci qua, sulla nostra cometa mentre ci avviciniamo al Sole, attratti dalla sua forza di gravità. Durante questo lungo viaggio, la nostra cometa viene investite da una quantità di radiazione elettromagnetica sempre maggiore che la scaldano e fanno sublimare le parti ghiacciate più esterne. Il vapore così originatosi tende ad uscire verso l'esterno (fratturando a volte la crosta rocciosa) per formare una tenue atmosfera, detta chioma, che a causa della pressione della radiazione e del vento solare viene via via allontanata dalla nostra cometa, originando così la coda. Quella fantastica lunga coda che tanto ci piace delle comete. La parte più pesante di questa scia di particelle di ghiaccio e polvere, una volta espulsa, rimane in prossimità della traiettoria percorsa dalla cometa.
Noi, a questo punto, ci tuffiamo insieme a queste particelle nello spazio interplanetario... in attesa che qualcosa accada!
Stelle cadenti
Se una cometa, durante la sua traversata della regione interna del Sistema Solare, passa in prossimità dell'orbita della Terra, quando il nostro pianeta si troverà a passare in tale regione, una parte dei detriti lasciati dalla cometa finiranno per cadere sul nostro pianeta.
Queste particelle viaggiano velocissime, a velocità che vanno dagli 11 ai 73 chilometri al secondo, ovvero in media a 200.000 chilometri orari!!!
Questi detriti vengono surriscaldati in superficie a causa degli urti con le molecole dell'aria. Ogni urto sprigiona calore e già a 80-90 km di altezza la temperatura raggiunta è di circa 2500 °K. A questa temperatura gli atomi sublimano (ovvero passano dallo stato solido a quello gassoso). Via via che cadono questi detriti perdono massa lasciando dietro di se parti di materiale fuso. Questo fenomeno, detto ablazione, origina luce visibile (per il 90%). Un altro fenomeno che origina luce (per il 10%) è la ricombinazione elettronica degli atomi precedentemente ionizzati durante gli urti.
Questi due fenomeni sono i responsabili della scia lasciata dalle cosiddette stelle cadenti. Tecnicamente la scia prodotto da questi detriti, detti meteoroidi, si chiama meteora. Se il meteoroide non si consuma completamente nell'atmosfera e riesce a raggiungere la terra viene detta meteorite.
Eccoci, quindi, ritornati sulla Terra.
Al prossimo viaggio...
Note
- 1 Gli astronomi hanno scoperto che anche gli asteroidi possono generare sciami meteorici. In particolare lo sciame delle Geminidi, visibile nella prima metà di Dicembre, è generato dall'asteroide Phaeton 3200.
- Wikipedia. Enciclopedia libera on-line
- Meteoroide [it], Meteoroid [en]
- Meteora [it], Meteor [en]
- Sciame meteorico [it]
- Perseidi [it]
- Leonidi [it]
- Quadrantidi [it]
- Geminidi
- Meteorite [it], Meteorite [en]
- Le Immagini in questo post sono state prese da Wikipedia.
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