il moto proprio della stella di barnard

IL MOTO PROPRIO DELLA
STELLA DI BARNARD
Anche se le stelle sono spesso chiamate “stelle fisse”, a volte esse non sono
propriamente fisse. Questa parola è stata scelta in tempi molto antichi, quando
non si conosceva molto sulla reale natura dei corpi celesti, per distinguerle dalle
“stelle in movimento“ che cambiavano la loro posizione ogni notte.
Oggi sappiamo che queste ultime sono pianeti e che anche le stelle “fisse” si
muovono. Il loro moto è molto piccolo e agli astronomi spesso serve molto tempo
per misurarlo.
Ci sono molti motivi per cui una stella cambia la sua posizione in cielo. Possono
essere cambiamenti apparenti, dovuti al moto della Terra attorno al Sole
(parallasse) e alla velocità della luce non infinita (aberrazione). Ci sono anche
cambiamenti reali di posizione, dovuti al moto proprio della stella.
MOTO PROPRIO DELLA
STELLA DI BARNARD
F. Freistettet(a), G. Iafrate(b)
(a)
ZAH Heidelberg
(b)
stella diAstronomico
Barnarddi Trieste
INAF La
- Osservatorio
La stella con il maggiore moto proprio misurato finora è la stella di Barnard: in
azioni e contatti: wwwas.oats.inaf.it/aidawp5 - [email protected]
meno di 200 anni copre in cielo il diametro della Luna piena. La componente
della sua velocità perpendicolare alla linea di vista può essere ricavata
utilizzando Aladin. Aladin permette di cercare negli archivi dellʼOsservatorio Virtuale due o più immagini di una
determinata stella riprese in epoche differenti.
Successivamente, combinandole con colori diversi e sfruttando lo strumento “vettore di
distanza” è facile calcolare lo spostamento della stella e il suo moto proprio.
stella di Barnard
une stelle si muovono in cielo rispetto
altre stelle di campo. Questo moto è
amato moto proprio.
adin permette di cercare negli
chivi dell’Osservatorio Virtuale
e o più immagini di una
terminata stella riprese in epoche
ferenti.
ccessivamente,
combinandole
n colori diversi e sfruttando lo
umento “vettore di distanza” è
cile calcolare lo spostamento della
ella e il suo moto proprio.
Questo esercizio eʼ tratto da EuroVO Aida/WP5 - http://wwwas.oats.inaf.it/aidawp5
stella con il maggior moto proprio è la stella di Barnard: in meno di 200 anni copre in
o il diametro della Luna piena.
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Sole
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anno
vallo
Fig. 4:
differenti
modifica -> preferenze dell'utente ->
profilo -> undergraduate.
Riavviamo Aladin per rendere effettive le
modifiche.Lanciamo Aladin da un
terminale conFig.
il comando
> Aladin &
2: Creare l’immagine animata.
Nella
finestra
“rgb”
indichiamo
un’immagine per il canale rosso e l’altra
per il canale verde. Cliccando “crea”
otteniamo una nuova immagine.
Ora carichiamo le due immagini della
stella di Barnard. Apriamo il pannello di
selezione del server:
File -> Carica immagine astronomica ->
Server delle immagini di Aladin.
Genera
ScriviamoImmagine
“barnard ->star”
nel un’animazione
campo
“oggetto“ e clicchiamo “inoltra”.
Specifichiamo le immagini che vogliamo
Vengono utilizzare
elencate lee immagini
disponibili
clicchiamo
“crea”.
della stella
di
Barnard.
Per
studiare
Osservando
l’animazioneil possiamo
moto proprio di questa stella, scegliamo
notare che la stella si sposta. Per
due immagini riprese in epoche differenti.
muove la stella da
Più tempomisurare
è passatoditraquanto
le due si
immagini,
all’altra,tra
creiamo
meglio è.un’immagine
Scegliamo due immagini
a colori
dal menu
quelle delun’immagine
catalogo POSS
II (13’x13’).
La
colonna “data” indica quando è stata
ripresa l’immagine.
le
Immagine -> Selezioniamo
Costruisci Immagine
RGB
immagini del 1988 e del 1991. Clicchiamo
“inoltra” Questa
per caricare
le immagini
in
funzione
è pensata
per la
Aladin. combinazione di immagini in differenti
lunghezze
d’onda
per
ottenere
un’immagine a colori, ma la possiamo
utilizzare anche per il nostro scopo.
Fig. 3: Combinare le due immagini.
Le due immagini sono ora sovrapposte.
Le stelle che non si sono mosse
appaiono bianche. La stella di Barnard
invece si è mossa e quindi la vediamo in
un’immagine rossa e nell’altra verde.
o è
ve la
oprio
. La
vata
nella
pata
oVO-
alità
Fig. 1: Scegliere le immagini della stella di
Barnard.
Ora possiamo combinare le due immagini
in un’animazione e vedere se la stella si è
mossa.
Creiamo un’animazione dal menu
Fig. 4: Immagine a colori costruita con le due
differenti immagini della stella di Barnard.
Immagine -> Genera un’animazione
Specifichiamo le immagini che vogliamo
utilizzare e clicchiamo “crea”.
Fig. 2: Creare l’immagine animata.
Osservando
l’animazione
possiamo
notare che la stella si sposta. Per
Nella
finestra
“rgb”
indichiamo
misurare di quanto si muove la stella da
un’immagine per il canale rosso e l’altra
un’immagine
all’altra,
creiamo
per il canale verde. Cliccando “crea”
un’immagine a colori dal menu
otteniamo una nuova immagine.
Immagine -> Costruisci Immagine RGB
Questa funzione è pensata per la
combinazione di immagini in differenti
lunghezze
d’onda
per
ottenere
un’immagine a colori, ma la possiamo
utilizzare anche per il nostro scopo.
Ora
ingrandiamo
la parte
di immagine
Ora
ingrandiamo
la parte
di immagine
attorno alla stella di Barnard (“zoom”) e
utilizziamo
lo di
strumento
“dist” per
attorno
alla stella
Barnard (“zoom”)
e
misurare la distanza tra l’immagine rossa
e quellalo verde.
Il risultato
utilizziamo
strumento
“dist” perdovrebbe
misurare
essere circa 32 arcsec, che è la distanza
dalla stella.rossa e quella
laapparente
distanzacoperta
S tra lʼimmagine
Ma... in quanto tempo?
Con un clic con il pulsante destro del
verde.
mouse sui piani delle immagini di Aladin,
possiamo
vedere
le proprietà di ciascuna
Fig. 3: Combinare
le due
immagini.
immagine.
Le due immagini sono ora sovrapposte.
Le stelle che non si sono mosse
appaiono bianche. La stella di Barnard
invece si è mossa e quindi la vediamo in
un’immagine rossa e nell’altra verde.
Ora in
attorno
utilizzia
misurar
e que
essere
appare
Ma... in
Con un
mouse
possiam
immagi
Il risultato eʼ
S=…………………arcsec.
Questa eʼ la distanza apparente coperta
dalla stella. Ma..in quanto tempo ?
Con un clic con il pulsante destro del mouse
sui piani delle immagini di Aladin, possiamo
vedere le proprietà di ciascuna immagine.
Leggendo in anni decimali stimiamo il tempo
trascorso la le due immagini. Tempo
trascorso
…………………………..anni.
Quindi la stella si eʼ mossa di
L=………………..
arcsec allʼanno !!!
Ma a quanti km/s corrisponde questo
valore???? Per calcolarlo dobbiamo
conoscere la distanza della stella di
Barnard.
A questo scopo carichiamo un catalogo:
File -> Carica catalogo -> Database
SIMBAD usando come nome oggetto
Barnard star o le sue coordinate e un raggio
di ricerca di 60ʼ.
Il simbolo del catalogo è ora visualizzato
nella catasta di piani di Aladin. Selezioniamo
gli oggetti del catalogo nellʼimmagine: le loro
informazioni compaiono nella finestra dei
dati, sotto la finestra principale di Aladin.
La stella di Barnard puoʼ essere indicata con
il suo altro nome: V* V2500 Oph (V*
significa “variabile”, poiché la stella di
Barnard è una stella variabile). Cliccando sul
nome si apre nel browser web la pagina di
SIMBAD con tutte le informazioni disponibili
su questa stella. “Parallaxes mas” indica la
parallasse della stella misurata in
milliarcosecondi (mas): 549 mas.
Possiamo dunque calcolarne la distanza
conoscendo la separazione terra-sole
(1AU=149597871 km) usando la
trigonometria (1mas=1/1000/3600 gradi):
D=……………………….AU
=………………………..km
Sapendo che la parallasse di 1” corrisponde
alla distanza di 1 parsec possiamo anche
fare rapporto ed esprimere il risultato in
parsec (D-pc=1/parallax-arcsec)
D=…………… pc e ricavare quanto vale
1 pc=…………… km
La trigonometria ci consente anche di
calcolare la proiezione sulla volta celeste
della reale distanza percorsa dalla stella di
Barnard in un anno:
X=D sin L
Essendo L un piccolo angolo possiamo
anche approssimare il valore del seno con il
valore dellʼangolo stesso in radianti.
La distanza che la stella copre in un anno eʼ
…………………..km
Trova il numero di secondi in un anno e usa
V=D/t per ricavare la velocitaʼ tangenziale
……………….km/s !!!!!!!!