Il Sistema Solare

Il sistema solare è insieme dei corpi celesti che subiscono l’attrazione del Sole; comprende 9 pianeti con i loro satelliti, gli asteroidi, le comete e le meteoriti; le dimensioni sono difficilmente definibili.

Origine del sistema solare.

Si ritiene che il sole e i pianeti abbiano origine in una nebulosa in contrazione, circa 5 miliardi di anni fa. La nebulosa primordiale aveva una bassa temperatura ed era costituita da idrogeno, elio, vari elementi chimici e polveri.
Per cause ancora sconosciute, circa 5 miliardi di anni fa, la nebulosa ha cominciato a contrarsi e in pochi minuti nella zona centrale, a causa dell’elevata temperatura, si è formato il proto – Sole. La nube si sarebbe quindi appiattita assumendo l’aspetto di un disco. Il collasso gravitazionale della massa del proto - sole, avrebbe causato un incremento della temperatura nella parte centrale. Il vento solare avrebbe poi trascinato verso regioni più lontane gli elementi leggeri.
Mentre il nucleo del proto – sole si riscaldava fino a raggiungere la temperatura necessaria per le reazioni termonucleari, nel disco circostante cominciavano a condensarsi i primi frammenti. Alcuni corpi si sarebbero poi accresciuti a causa di collisioni e si sarebbero così formati i proto – pianeti.

La stella Sole.

Il sole è una stella gialla, di massa medio – piccola, composto da idrogeno, elio e altri elementi più pesanti. La sua temperatura è di circa 6000 K; irradia energia in tutte le direzioni, ma solo una frazione minima arriva sulla superficie esterna dell’atmosfera terrestre.
Il sole si muove all’interno della Galassia e ha un moto di rotazione in direzione ovest – est intorno al proprio asse.

La parte visibile del sole è solo quella esterna, costituita da fotosfera, cromosfera e corona solare.
L’interno del sole dovrebbe essere suddiviso in zone concentriche così disposte: un nucleo centrale, la zona radiativi e la zona convettiva.
Il nucleo è la regione centrale, costituito da materiale allo stato plasma, dove si svolgono le reazioni di fusione termonucleare che comportano la trasformazione di idrogeno in elio e una perdita di massa.
La zona radiativa trasmette all’esterno il calore che riceve dal nucleo, mediante il meccanismo dell’irraggiamento.
La zona convettiva è costituita da gas ionizzato nel quale si verificano turbolenti moti convettivi che trasportano il calore e l’energia provenienti dalla sottostante zona radiativi verso la fotosfera.
La fotosfera è la superficie visibile del Sole. Presenta una struttura a granuli, con zone più calde e luminose, dovuta ai moti convettivi che si verificano nel sottostante strato convettivo.
La cromosfera è esterna alla fotosfera, è costituita da gas rarefatti, ha una colorazione rossastra ed è visibile durante le eclissi di sole.
La corona solare è costituita da gas ionizzati molto rarefatti e si estende nello spazio senza un limite definito. Nella corona si origina il vento solare, flusso di particelle ionizzate che si disperde nel sistema solare.
Le macchie solari sono la manifestazione più importante dell’attività della fotosfera, e si formano e scompaiono con una certa regolarità e periodicità.

Le leggi di Keplero.

• La prima legge riguarda la forma dell’orbita sulla quale i pianeti compiono la loro rivoluzione: i pianeti si muovono intorno al sole su orbite ellittiche, di cui il sole occupa uno dei due fuochi.
• La seconda legge riguarda la velocità con la quale i pianeti si muovono sulla loro orbita: ogni pianeta si muove sulla propria orbita in modo tale che la linea che lo congiunge idealmente al Sole (raggio vettore), spazza aree uguali in tempi uguali.
• La terza legge mette in relazione la distanza da un pianeta dal sole con il tempo necessario a percorrere l’intera orbita: il rapporto tra il quadrato dei tempi di rivoluzione dei pianeti e il cubo della loro distanza media dal sole è costante. In termini matematici si può dire che:
  t2 / d3 = k
  d = distanza media tra il pianeta e il sole;
  t = tempo di rivoluzione del pianeta.
  La legge dimostra che la velocità angolare media di rivoluzione di un pianeta è tanto minore quanto più esso è lontano dal sole.

Gli altri corpi del sistema solare.

• Asteroidi: piccolissimi corpi la cui massa complessiva non supera quella della luna e la loro composizione chimica è simile a quella della terra.
• Comete: corpi celesti di piccola massa costituita da ghiacci e polveri visibili quando si avvicinano al sole. Alcune comete percorrono un’orbita ellittica intorno al sole, altre si avvicinano e si allontanano dal Sole. Sono costituite da un nucleo solido; quando passano vicino al sole, a causa del vento solare si sviluppa una coda dalla parte opposta a quella dove si trova il sole.
• Meteore: frammenti di comete o di asteroidi che entrano nell’atmosfera e si incendiano a causa dell’attrito. Sono chiamate “stelle cadenti” a causa della traccia luminosa che si nota nel cielo notturno al loro passaggio.