ENCELADUS

Saluti a tutto l'equipaggio!
Mi fa piacere riscoprire il calore dei vecchi amici. Grazie a tutti per la calorosa accoglienza in questo mio ritorno! :-))

E a proposito di calore oggi parliamo un po' del nostro Sole.
(Nella foto: il Sole e le Macchie Solari)

A dire il vero vorrei partire da un po' più lontano e spiegare come si formano le stelle e che cosa esse formano con la loro evoluzione, ma rimanderò questo argomento a più avanti, quando parleremo della formazione dell'Universo ...

 Tutti sappiamo che il Sole è la stella più vicina alla Terra.
Il sole dista da noi più di 149 milioni di Kilometri.
Come tutti sappiamo, le orbite planetarie intorno al Sole, così come per le altre stelle, lune e pianeti, non sono circolari ma ellittiche.

Ciò significa che il corpo celeste attorno cui orbita un qualsiasi satellite, occupa un "fuoco" dell'ellisse, mentre l'altro fuoco rimane vuoto.
Ciò fa sì che quando parliamo di "distanza" da un corpo celeste si intende la DISTANZA MEDIA, in quanto il satellite orbitante si avvicina e si allontana secondo se si trova al "perielio" (distanza minima) o all' "afelio" (distanza massima).

La distanza media della Terra dal Sole è quindi di 149.600.000 kilometri. Questa distanza è anche detta UNITA' ASTRONOMICA con la quale si possono misurare distanze maggiori.

Per esempio se diciamo che Saturno dista dal Sole 9,54 unità astronomiche, intendiamo 149,6 x 9,54 = 1.427 milioni di kilometri.

Tornando alla distanza della Terra dal Sole, mi piace fare un paragone per far comprendere le proporzioni delle distanze.
Quando guardiamo una "rappresentazione pittorica" del Sistema Solare, i pianeti sembrano molto più vicini di quanto lo siano realmente, sia tra di loro che dal Sole.

In realtà le distanze sono veramente "astronomiche"!

Per fare questo esempio, immaginate che la nostra Terra sia una pallina di soli 12 millimetri di diametro.

Con questa proporzione il Sole sarà posizionato a circa 150 metri di distanza e sarà rappresentato da un pallone di 1 metro e 40 centimetri di diametro.

Saturno sarà rappresentato da una palla di 120 millimetri (12 cm) e sarà posizionato a quasi 1 kilometro e mezzo dal Sole.

Come la vedete una palla di 12 centimetri a oltre 1 kilometro di distanza?
Bene, queste sono le proporzioni con cui abbiamo a che fare in astronomia! :-)

Torniamo al nostro Sole.
Come avrete intuito dalle proporzioni innanzi descritte, la massa del Sole è di gran lunga maggiore di quella di tutti i pianeti messi assieme.

Giove che è il pianeta più grosso del Sistema Solare, è appena un millesimo della massa del Sole.

Tra le oltre 300 miliardi di stelle della nostra galassia, la Via Lattea, il Sole rappresenta un po' il "cittadino medio".
Non è troppo grande o troppo piccolo, né troppo caldo o troppo freddo, né troppo giovane o troppo vecchio.

Le stelle più calde hanno temperature superficiali di 30.000 gradi e masse fino a 20 volte quella del Sole.

Le stelle più fredde hanno temperature superficiali di 3.000 gradi e masse fino a un decimo di quella del Sole.

Fate attenzione che stiamo parlando di MASSE e di temperature SUPERFICIALI. A parità di massa, le stelle possono avere DIMENSIONI molto diverse, a seconda del loro stadio evolutivo, e le temperature al NUCLEO raggiungono sempre diversi milioni di gradi.

L'età del nostro Sole è stimata a 5 miliardi di anni, mentre la formazione dei pianeti, tra cui anche la Terra, è stimata a circa 4,6 miliardi di anni.

Come tutte le stelle il Sole è un corpo completamente gassoso.
Al centro la temperatura raggiunge i 13 milioni di gradi, mentre alla superfice la temperatura è di circa 6.000 gradi.

Il Sole ha un diametro di 1.392.000 kilometri e la sua massa è pari a 1,989 x 10(30) kg. La sua densità media è di 1,41 grammi per centimetro cubo, mentre al centro raggiunge 1 150 g/cm3.
Per intenderci la densità dell'acqua è di 1 grammo per centimetro cubo (1 g/cm3).

Il Sole, come tutte le stelle,  è fatto per la quasi totalità di idrogeno e di elio.
Nel suo nucleo, a causa delle enormi pressioni e quindi enormi temperature, avvengono le reazioni nucleari che trasformano l'idrogeno in elio.
Questo nucleo si estende per poco più di un decimo del raggio totale del Sole, ed è qui che le temperature raggiungono i 13 milioni di gradi e trasformano 4 nuclei di idrogeno (protoni) in patricelle Alfa che perdendo lo 0,007% della loro massa sotto forma di energia, diventano nuclei di elio. Gli elettroni liberi catturati dal nucleo di elio danno luogo ad un atomo completo di elio.

La famosissima equazione di Einstein E=mc2 spiega di come tutta l'energia solare sia prodotta la quella perdita di massa dello 0,007% dei nuclei d'idrogeno, che si trasforma così in elio.

Se prendete qualche vecchio libro di chimica e confrontate i pesi atomici dell'idrogeno e dell'elio vedrete che la proporzione delle masse è esatta.

Al di sopra del nocciolo si estende l'interno del Sole che raggiunge quasi la superfice. In questa zona la temperatura è di circa 10.000 gradi e tutti i gas ed eventuali altri elementi prodotti dalle reazioni nucleari, sono ionizzati, ovvero i nuclei atomici e gli elettroni sono separati.
Si dice quindi che sono allo stato di PLASMA ATOMICO.

Oltre questo livello possiamo vedere uno strato di soli 600 kilometri di spessore ove il gas è neutro e trasparente. In questo strato si irradia tutta l'energia del Sole.
Questo strato si chiama FOTOSFERA e la temperatura qui scende fino a 6.000 gradi.

Sopra la Fotosfera esiste un altro strato di gas rarefatto che si estende fino a 10.000 kilometri oltre la Fotosfera e tende a colorarsi del rosso dell'idrogeno. Questa è la CROMOSFERA.

La CROMOSFERA è l'ultimo strato che "dissipa" l'energia solare verso lo spazio e la sua temperatura può raggiungere i 20.000 gradi.
Attenzione però che in un gas rarefatto come la Cromosfera, la temperatura indica più uno stato di agitazione delle molecole del gas, più che una vera energia irradiata.

Infine la superfice solare come avrete inteso non è solida e stabile.
E come in un liquido o come nella nostra atmosfera, si verificano moti convettivi ascendenti di gas caldi, e discendenti di gas più freddi.

Quando si formano ampie zone di gas freddi discendenti, l'energia emessa da quella zona è quindi molto bassa e si verificano le MACCHIE SOLARI, visibili anche a occhio nudo, o con piccoli cannocchiali, applicando appositi filtri ottici che evitano di rendervi cechi ...

Per ora ci fermiamo qui.

E' ovvio che ci sarebbe ancora molto da dire sul Sole, ma non è nelle mie intenzioni scrivere un libro di testo astronomico qui sul blog! ;-)

A presto equipaggio!
La prossima volta si parte per MERCURIO! :-))