Ma è un refuso, o sono io che ho capito male?...

[Red Hanuman]

Come promesso, vi segnalo un punto che non capisco.
A pag. 81, a proposito dl diagramma HR, c'è scritto:


"Ebbene, si è visto che le righe spettrali vanno d'accordo con la densità della stella. Più questa è alta e più larghe sono le righe. Ne consegue che le linee sono sottili per le stelle di sequenza principale e si allargano sempre più andando verso le giganti e le supergiganti."

Ma come? Se le stelle a fine vita partono dalla sequenza principale e si espandono fino a diventare giganti e supergiganti, ne consegue che la loro densità complessiva è più bassa. Quindi, le righe spettrali dovrebbero essere più fini.
Allo stesso modo, le linee dovrebbero diventare sempre più larghe risalendo dalle stelle della sequenza principale di classe M a quelle di classe O.

Accidenti, 'sta cosa non mi entra in testa.....

[Danilo]

Io ho avuto la stessa perplessità di Red durante la lettura di quel passaggio...
Ho provato ora a pensarci meglio però, magari qualcuno potrà correggere il mio ragionamento. Le righe spettrali rappesentano picchi di luminosità per certe lunghezze d'onda, giusto? Quindi la luminosità dpende molto, quando queste sono fini,da fattori diversi dalla temperatura. Per esempio le stelle supergiganti rosse (fuori dalla sequenza principale) devono avere una temperatura superficiale più bassa perchè la lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica è fortemente correlata con la temperatura... La luminosità in più della stella sarebbe data dalla sua grandezza che irradia di luce uno spazio più ampio, quindi ci sarebbero righe spettrali sempre più fini (alta luminosità per colore rosso) via via che la stella si espande (e la densità diminuisce). Non so se il mio ragionamento fila, Enzo potrà correggermi.
Tra l'altro, sempre a proposito di righe spettrali, avrei un altra domanda da porre. Ma la posterò successivamente.

[Red Hanuman]

Io ho avuto la stessa perplessità di Red durante la lettura di quel passaggio...
Ho provato ora a pensarci meglio però, magari qualcuno potrà correggere il mio ragionamento. Le righe spettrali rappesentano picchi di luminosità per certe lunghezze d'onda, giusto?

Danilo, questo è pane mio, quindi... :cool:
Le righe spettrali possono essere di due tipi: di assorbimento o di emissione.
In pratica, ogni riga rappresenta l'energia che un elettrone emette o assorbe quando salta da un'orbita ad un'altra. La emette se salta da un'orbita più alta ad una più bassa, la assorbe quando fa il contrario.
Ovviamente in questa emissione / assorbimento l'energia viene mediata da un fotone, che ha una ben determinata lunghezza d'onda (o, che è praticamente lo stesso, frequenza).
Siccome le orbite che compie un'elettrone sono strettamente legate all'atomo a cui questo elettrone è legato, dalle righe dello spettro si può determinare l'elemento che le ha emesse.
In questo caso specifico, stiamo parlando di righe di ASSORBIMENTO, non di emissione.;)
O meglio: il picco di emissione di una stella dipende dalla sua temperatura superficiale, le righe di assorbimento dalla sua composizione...


Quindi la luminosità dpende molto, quando queste sono fini,da fattori diversi dalla temperatura. Per esempio le stelle supergiganti rosse (fuori dalla sequenza principale) devono avere una temperatura superficiale più bassa perchè la lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica è fortemente correlata con la temperatura... La luminosità in più della stella sarebbe data dalla sua grandezza che irradia di luce uno spazio più ampio, quindi ci sarebbero righe spettrali sempre più fini (alta luminosità per colore rosso) via via che la stella si espande (e la densità diminuisce). Non so se il mio ragionamento fila, Enzo potrà correggermi.
Tra l'altro, sempre a proposito di righe spettrali, avrei un altra domanda da porre. Ma la posterò successivamente.

Non credo sia così. Se ho capito bene, le righe spettrali sono influenzate dalla vicinanza dei vari atomi.
Stando così le cose, più gli atomi sono impacchettati strettamente (cioè maggiore è la densità), e maggiore dovrebbe essere la larghezza della riga.
Ora, le stelle diventano giganti e supergiganti a seguito dell'espansione che precede la loro morte.
Se parliamo di espansione, a parità di massa le stella dovrebbe essere meno densa, e per quanto sopra, le righe dovrebbero essere più strette......
O no?:confused:

[Vincenzo Zappalà]

Come promesso, vi segnalo un punto che non capisco.
A pag. 81, a proposito dl diagramma HR, c'è scritto:



Ma come? Se le stelle a fine vita partono dalla sequenza principale e si espandono fino a diventare giganti e supergiganti, ne consegue che la loro densità complessiva è più bassa. Quindi, le righe spettrali dovrebbero essere più fini.
Allo stesso modo, le linee dovrebbero diventare sempre più larghe risalendo dalle stelle della sequenza principale di classe M a quelle di classe O.

Accidenti, 'sta cosa non mi entra in testa.....

Avete perfettamente ragione!!!!!! Le righe diventano più fini nelle stelle evolute. Accidenti.... E' stato proprio uno svarione a 180°.
In ogni modo un caso estremamente positivo per due (anzi tre) motivi:
1) Possiamo correggere il testo invertendo sottili con larghe (non ho il libro con me dato che sono sul lago fino a lunedì....)
2) Lo state leggendo attentamente
3) Siete molto ben preparati (ma questa non è una scoperta...)

GRAZIE anche a nome di Francesca

Questa sezione è già diventata utile e sono convinto che alla fine delle discussioni il librò diventerà sempre meno impreciso... Studieremo un modo per elencare sinteticamente gli errata corrige...

Grazie amici!!!! E mi spiace che Danilo non possa essere dei nostri settembre (ah...ovviamente in questo sito è OBBLIGATORIO il tu....)

[Francesca Diodati]

Ragazzi siete bravissimi e attentissimi!! Il vostro ragionamento mi sembrava filare perfettamente, ma ho aspettato la conferma del vero esperto e Prof. :-)
Grazie Enzo! Scusate la svista, e grazie a tutti per l'attenta lettura!
Questo è davvero illibro di astronomia.com!

[Red Hanuman]

Avete perfettamente ragione!!!!!! Le righe diventano più fini nelle stelle evolute. Accidenti.... E' stato proprio uno svarione a 180°.
In ogni modo un caso estremamente positivo per due (anzi tre) motivi:
1) Possiamo correggere il testo invertendo sottili con larghe (non ho il libro con me dato che sono sul lago fino a lunedì....)
2) Lo state leggendo attentamente
3) Siete molto ben preparati (ma questa non è una scoperta...)

GRAZIE anche a nome di Francesca

Questa sezione è già diventata utile e sono convinto che alla fine delle discussioni il librò diventerà sempre meno impreciso... Studieremo un modo per elencare sinteticamente gli errata corrige...

Grazie amici!!!! E mi spiace che Danilo non possa essere dei nostri settembre (ah...ovviamente in questo sito è OBBLIGATORIO il tu....)


Ragazzi siete bravissimi e attentissimi!! Il vostro ragionamento mi sembrava filare perfettamente, ma ho aspettato la conferma del vero esperto e Prof. :-)
Grazie Enzo! Scusate la svista, e grazie a tutti per l'attenta lettura!
Questo è davvero illibro di astronomia.com!

Ma quanti complimenti, per così poco..... :blush: Però, adesso non posso più regalare l'altra copia alla biblioteca....:whistling:

Scherzetto....... :biggrin: Sto solo aspettando la giusta occasione..... ;)

[Danilo]

Avete perfettamente ragione!!!!!!


Grazie amici!!!! E mi spiace che Danilo non possa essere dei nostri settembre (ah...ovviamente in questo sito è OBBLIGATORIO il tu....)

Ragazzi siete bravissimi e attentissimi!! Il vostro ragionamento mi sembrava filare perfettamente, ma ho aspettato la conferma del vero esperto e Prof. :-)


In realtà il mio ragionamento è stato corretto da Red, che veramente è un GIGANTE. Il merito è tutto suo ;)


Grazie amici!!!! E mi spiace che Danilo non possa essere dei nostri settembre (ah...ovviamente in questo sito è OBBLIGATORIO il tu....)

Dispiace anche a me...purtroppo quest'anno è davvero dura per me venire. Se si farà anche l'anno prossimo, sicuramente ci saranno meno problemi:biggrin:

[Red Hanuman]

In realtà il mio ragionamento è stato corretto da Red, che veramente è un GIGANTE. Il merito è tutto suo

Allora.... La piantiamo o no? Non è gentile.... :cry::razz::biggrin:


Dispiace anche a me...purtroppo quest'anno è davvero dura per me venire. Se si farà anche l'anno prossimo, sicuramente ci saranno meno problemi

Azz... Almeno mandaci una foto. La mettiamo sul tavolo e davanti ci piazziamo una salamella.... :biggrin:

[Danilo]

Approfitto ora per fare una domanda collegata alla questione delle righe spettrali. Più precisamente, vorrei chiedere a Enzo più informazioni sul legame tra righe spettrali e Redshif. Se io guardassi ipoteticamente lo spettro emesso da una stella, come potrei riuscire ad interpretare le righe spettrali come spostamento verso il rosso? Nel libro ho trovato questo accenno a pag. 76, ma mi piacerebbe saperne di più :razz:




Azz... Almeno mandaci una foto. La mettiamo sul tavolo e davanti ci piazziamo una salamella.... :biggrin:

Faccio le corna, va...:biggrin:
Comuque, faremo un altro raduno vero?:cry:

[Red Hanuman]

Approfitto ora per fare una domanda collegata alla questione delle righe spettrali. Più precisamente, vorrei chiedere a Enzo più informazioni sul legame tra righe spettrali e Redshif. Se io guardassi ipoteticamente lo spettro emesso da una stella, come potrei riuscire ad interpretare le righe spettrali come spostamento verso il rosso? Nel libro ho trovato questo accenno a pag. 76, ma mi piacerebbe saperne di più


La so! Ma, visto che l'hai chiesto a Enzo..... :biggrin:


Faccio le corna, va...:biggrin:

Ma che hai capito? :biggrin:


Comuque, faremo un altro raduno vero?:cry:

E certo! Magari riusciamo anche a combinare qualcosa per l'inverno....

[Danilo]

La so! Ma, visto che l'hai chiesto a Enzo.....




Red, l'ho chiesto a Enzo perchè riguarda il libro! Se tu conosci bene la risposta, di certo, puoi scriverla. Anche perchè sai che ti considero davvero un geniaccio :razz:



Ma che hai capito?



E certo! Magari riusciamo anche a combinare qualcosa per l'inverno....

Era una battuta, non so perchè ma mi ha fatto pensare a un morto la scena :biggrin:
Comunque, io sono uno dei più scandalosi divoratori di carne alla griglia che esiste al Mondo :awesome:
Dai, speriamo si rifarà presto. Davvero, non vedo l'ora di conoscere tutti voi!

[Red Hanuman]

Red, l'ho chiesto a Enzo perchè riguarda il libro! Se tu conosci bene la risposta, di certo, puoi scriverla. Anche perchè sai che ti considero davvero un geniaccio :razz:
Geniaccio a chi? Non offendiamo. Le risposte me le invento tutte..... :biggrin:
E comunque, sono anche dispettoso...:biggrin:
Scherzi a parte, il prof è Enzo, lasciamo fare a lui. Se dovesse tardare.....;)

[Vincenzo Zappalà]

Approfitto ora per fare una domanda collegata alla questione delle righe spettrali. Più precisamente, vorrei chiedere a Enzo più informazioni sul legame tra righe spettrali e Redshif. Se io guardassi ipoteticamente lo spettro emesso da una stella, come potrei riuscire ad interpretare le righe spettrali come spostamento verso il rosso? Nel libro ho trovato questo accenno a pag. 76, ma mi piacerebbe saperne di più :razz:


Faccio le corna, va...:biggrin:
Comuque, faremo un altro raduno vero?:cry:

caro Danilo,
è relativamente molto sermplice... In laboratorio è facile simulare la riga di un particolare elemento (ad esempio quelle dell'idrogeno), dato che un elemento è quello che è in tutto l'Universo. A questo punto, basta confrontare il dato terrestre (a riposo) con quello dell'oggetto celeste e lo spostamento è immediatamente misurabile. Ricorda, ancora una volta, che il redshift NON è esattamente un effetto doppler anche se si comporta in modo simile...

Ottima ddomanda, comunque....

[Danilo]

caro Danilo,
è relativamente molto sermplice... In laboratorio è facile simulare la riga di un particolare elemento (ad esempio quelle dell'idrogeno), dato che un elemento è quello che è in tutto l'Universo. A questo punto, basta confrontare il dato terrestre (a riposo) con quello dell'oggetto celeste e lo spostamento è immediatamente misurabile. Ricorda, ancora una volta, che il redshift NON è esattamente un effetto doppler anche se si comporta in modo simile...

Ottima ddomanda, comunque....

Grazie, Enzo! Un'ultima domanda: ma come si fa a capire che una riga fa parte di un certo elemento se è fortemente spostata verso il rosso? E' un po' come "un'impronta digitale sfasata?"

[Vincenzo Zappalà]

Grazie, Enzo! Un'ultima domanda: ma come si fa a capire che una riga fa parte di un certo elemento se è fortemente spostata verso il rosso? E' un po' come "un'impronta digitale sfasata?"

caro Danilo,
in realtà la risposta alla tua prima domanda era scritta (mi sembrava... ) a pag. 232, quando si parla di distanze del Cosmo.

Tutto lo spettro è spostato, per cui è facile individuare le varie righe malgrado siano shiftate. Le caratteristiche e le relative distanze si conservano nello spostamento. L'unica cosa che cambia è la lunghezza d'onda di riferimento: ciò che a terra capita a "tot" micron, nella stella capita a "tot+ delta" micron. Basta sovrapporre lo spettro e guardare la differenza nell'asse delle ascisse... Talmente facile che ormai si misurano variazioni di velocità radiale (effetto doppler) anche di pochi metri al secondo (vedi stelle doppie spettroscopiche).

;)

[Danilo]

caro Danilo,
in realtà la risposta alla tua prima domanda era scritta (mi sembrava... ) a pag. 232, quando si parla di distanze del Cosmo.

Tutto lo spettro è spostato, per cui è facile individuare le varie righe malgrado siano shiftate. Le caratteristiche e le relative distanze si conservano nello spostamento. L'unica cosa che cambia è la lunghezza d'onda di riferimento: ciò che a terra capita a "tot" micron, nella stella capita a "tot+ delta" micron. Basta sovrapporre lo spettro e guardare la differenza nell'asse delle ascisse... Talmente facile che ormai si misurano variazioni di velocità radiale (effetto doppler) anche di pochi metri al secondo (vedi stelle doppie spettroscopiche).

;)
Grazie Enzo, tutto chiaro ora! :)
mi piacerebbe molto poter fare un esperimento del genere una volta :razz:

[Danilo]

Scusate se ritiro in ballo questo argomento, ma mi sembra molto complesso e la cui piena comprensione è fondamentale, perciò non mi accontento di una comprensione approssimativa.
Dunque, se ho capito bene, i fotoni che risalgono dal nucleo i vari strati stellari hanno tutti una lunghezza d'onda che li qualifica come raggi gamma. Sono quindi molto energetici, provenendo da una fusione nucleare...
Durante il percorso urtano altri atomi e vengono continuamente assorbiti, soprattutto nella zona radiativa. Perciò gli atomi che assorbono energia la riemettono in base alla temperatura in cui si trovano (come fa il corpo nero). Quindi possiamo dire che alcune lunghezze d'onda vengono assorbite dagli atomi, dando luogo a determinate righe spettrali, giusto?
Però se questi fotoni vengono riemessi a una diversa lunghezza d'onda, non si può parlare anche di righe di emissione, oltre che di assorbimento?:confused:
A livello teorico, se le righe derivano dallo spostamento delle orbite degli elettroni che assorbono/emettono energia, questo significa che se tutti gli atomi fossero ionizzati, alla fine non verrebbe assorbito nulla e l'analisi spettroscopica di una stella sarebbe identica allo spettro di un corpo nero? Ho detto una castroneria?

[Red Hanuman]

Scusate se ritiro in ballo questo argomento, ma mi sembra molto complesso e la cui piena comprensione è fondamentale, perciò non mi accontento di una comprensione approssimativa.
Dunque, se ho capito bene, i fotoni che risalgono dal nucleo i vari strati stellari hanno tutti una lunghezza d'onda che li qualifica come raggi gamma. Sono quindi molto energetici, provenendo da una fusione nucleare...
Durante il percorso urtano altri atomi e vengono continuamente assorbiti, soprattutto nella zona radiativa. Perciò gli atomi che assorbono energia la riemettono in base alla temperatura in cui si trovano (come fa il corpo nero). Quindi possiamo dire che alcune lunghezze d'onda vengono assorbite dagli atomi, dando luogo a determinate righe spettrali, giusto? Però se questi fotoni vengono riemessi a una diversa lunghezza d'onda, non si può parlare anche di righe di emissione, oltre che di assorbimento?:confused:

Infatti, in teoria i fotoni gamma che si producono dalla fusione nucleare di una stella vengono assorbiti non solo dagli elettroni, ma da qualsiasi particella carica. A seconda della particella e del suo stato energetico vengono riemessi, creando un sistema caratteristico con righe di emissione. Caratteristico proprio perché dipende dallo stato quantico della particella che assorbe la prima onda (eccitandosi o accelerando) ed emette le altre onde (diseccitandosi o decelerando).



A livello teorico, se le righe derivano dallo spostamento delle orbite degli elettroni che assorbono/emettono energia, questo significa che se tutti gli atomi fossero ionizzati, alla fine non verrebbe assorbito nulla e l'analisi spettroscopica di una stella sarebbe identica allo spettro di un corpo nero? Ho detto una castroneria?

No, perché i fotoni non vengono emessi / assorbiti solo dagli elettroni, ma da qualsiasi particella carica.
Per assorbire / emettere un fotone è sufficiente che la particella carica acceleri, in quest'ultima parola comprendendo anche decelerazioni o cambi di direzione. Per cui, visto che esistono moltissimi stati quantici, è difficile che un corpo emetta esattamente come un corpo nero.
L'unico corpo reale che emette radiazione come un corpo nero dovrebbe essere il buco nero in fase di evaporazione...

D'altronde, per esempio, avrai sentito dire che la corona solare ha una temperatura di 30 milioni di gradi. A quelle temperature parliamo sono di plasma ionizzato.....;)

[Danilo]

Grazie Red, sapevo che eri all'altezza;)
Ma come mai riescono a uscire fuori da una stella anche lunghezze d'onda anche molto corte, come i Raggi UV, se vengono assorbiti da particelle cariche e la lunghezza d'onda tende ad allungarsi?
Ok, a una temperatura di 30 milioni di gradi, il plasma non può che essere ionizzato, è vero :biggrin:

Forse ora ti farò una domanda un pochino complicata...ma perchè il buco nero in fase di evaporazione emetterebbe radiazioni come un corpo nero?:thinking:

[Red Hanuman]

Grazie Red, sapevo che eri all'altezza
Ma come mai riescono a uscire fuori da una stella anche lunghezze d'onda anche molto corte, come i Raggi UV, se vengono assorbiti da particelle cariche e la lunghezza d'onda tende ad allungarsi?

Perchè i meccanismi di propagazione dell'energia sono diversi, e non tutti tendono a dissiparla, anzi....
Per esempio, un campo magnetico molto potente può portare una particella ad emettere energia sotto forma di radiazioni molto potenti. Hai presente la luce di sincrotrone?;)


Ok, a una temperatura di 30 milioni di gradi, il plasma non può che essere ionizzato, è vero

Forse ora ti farò una domanda un pochino complicata...ma perchè il buco nero in fase di evaporazione emetterebbe radiazioni come un corpo nero?:thinking:

Perchè si suppone che la radiazione non dipenda da particelle che esistono già, ma da coppie di particelle che emergono dalle fluttuazioni quantistiche casuali dello spazio - tempo, e che vengono separate dalla gravità del buco nero.
In questo caso, la radiazione è legata esclusivamente alla massa del buco nero e non agli stati quantici delle particelle.... :cool:

[Danilo]

Perchè i meccanismi di propagazione dell'energia sono diversi, e non tutti tendono a dissiparla, anzi....
Per esempio, un campo magnetico molto potente può portare una particella ad emettere energia sotto forma di radiazioni molto potenti. Hai presente la luce di sincrotrone?;)



Perchè si suppone che la radiazione non dipenda da particelle che esistono già, ma da coppie di particelle che emergono dalle fluttuazioni quantistiche casuali dello spazio - tempo, e che vengono separate dalla gravità del buco nero.
In questo caso, la radiazione è legata esclusivamente alla massa del buco nero e non agli stati quantici delle particelle.... :cool:
Sì, ho letto dell'emissione addirittura dei Raggi X da parte di elettroni accelerati in un campo magnetico molto potente.
Quindi è la stessa cosa che fa la corona del Sole, è da lì che arrivano le radiazioni più energetiche del Sole...

Se ho capito bene, spero, i fotoni vengono assorbiti e riemessi in modi diversi. Alla fine l'energia viene trasmessa come un sistema di righe spettrali, che alla fine comporrà la radiazione emessa dall'astro. Questo sistema di eccitazioni/diseccitazioni permette l'assorbimento/emissione di fotoni a certe lunghezze d'onda. Questa lunghezza d'onda dipende dal livello energetico degli atomi (che dipende dalla temperatura) e dal materiale che costituiscono (perchè in base a questo variano gli stati energetici...).
Questi concetti non sono facili da digerire per un profano... :cry:

[Red Hanuman]

Sì, ho letto dell'emissione addirittura dei Raggi X da parte di elettroni accelerati in un campo magnetico molto potente.
Quindi è la stessa cosa che fa la corona del Sole, è da lì che arrivano le radiazioni più energetiche del Sole...

Se ho capito bene, spero, i fotoni vengono assorbiti e riemessi in modi diversi. Alla fine l'energia viene trasmessa come un sistema di righe spettrali, che alla fine comporrà la radiazione emessa dall'astro. Questo sistema di eccitazioni/diseccitazioni permette l'assorbimento/emissione di fotoni a certe lunghezze d'onda. Questa lunghezza d'onda dipende dal livello energetico degli atomi (che dipende dalla temperatura) e dal materiale che costituiscono (perchè in base a questo variano gli stati energetici...).
Questi concetti non sono facili da digerire per un profano... :cry:
Sono più semplici di quello che pensi.... Basta tenere presente che l'energia è quantizzata e procede a salti.
Il resto viene da se... ;)

[Danilo]

Sono più semplici di quello che pensi.... Basta tenere presente che l'energia è quantizzata e procede a salti.
Il resto viene da se... ;)
Grazie per i tuoi numerosi chiarimenti, Red :)
P.S. infatti avevo letto che le energie sono discrete, non continue e quindi procedono a salti