SULL'OMBRA COSMICA

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SULL'OMBRA COSMICA

Messaggioda eraclide2017 » 10/05/2018, 0:33

La definizione di eclissi è la seguente: scomparsa temporanea di un astro dovuta al passaggio nell'ombra di un altro astro.
In questo caso Luna intercetta la luce solare inviata sulla Terra provocando sulla Terra una zona d'ombra. La Luna interponendosi fra il Sole e la Terra intercetta la luce solare che non arriva più a noi (per m e salvo luce diffusa o della corona) in quanto tale luce è bloccata dalla faccia nascosta della Luna o meglio da quella parte di Luna che durante l'eclissi non è visibile dalla Terra. Il fenomeno è rappresentato dalla figura sottostante dove è mostrato in colore grigio il cono di luce solare "Sole - Luna" intercettato dalla Luna e a valle della Luna il cono d'ombra della Luna verso la Terra, che colpisce una parte della Terra (non un punto né tutta la Terra; per approfondire vedasi l'appendice: 7 - ACCENNI DELLA MECCANICA DELLE ECLISSI).
Spieghiamo cosa succede in una eclissi totale di Sole sia fisicamente sia per la ns. vista (sensi), precisando che questa spiegazione è valida anche per il transito dei pianeti come vedremo:

- Fisicamente: la Luna occulta la luce solare, luce che non è più visibile (solo per una zona della Terra) durante la totalità per cui un'eclissi è una occultazione astronomica (vedi paragrafo dedicato); nel caso del Sole e della Luna tale occultazione è detta eclissi. Nella zona dello spazio che si trova fra la Luna e la Terra "esiste" teoricamente un cono d'ombra che si restringe man mano che ci si avvicina alla Terra e che incontra la Terra in una zona ben definita (non è sempre così vedasi il paragrafo dell'appendice di cui sopra in quanto il cono non può raggiungere la Terra in questo caso si ha un eclissi anulare) e questa zona è più buia delle altre zone della Terra colpite dalla luce solare. In realtà il cono d'ombra non esiste perché l'ombra nello spazio è nera e quindi non è visibile! Il cono diviene tronco quando intercetta la superficie della Terra, essendo più piccolo del diametro della Terra.
In definitiva possiamo affermare che durante un'eclissi totale di Sole (nell'ordine):
- la luce solare inizia il suo percorso dalla cromosfera e percorre la distanza Sole - Luna
- la luce solare viene intercettata dalla parte nascosta della Luna e qui finisce il suo viaggio
- la luce solare immediatamente vicina o radente alla Luna continua il suo percorso finché non viene intercettata dalla Terra (al suo interno c'è il tronco del cono d'ombra) e qui finisce il suo percorso.
- in realtà sul Sole non succede nulla in quanto esso continua a brillare e la sua superficie è tal quale prima durante e dopo una eclissi; sulla Luna non succede nulla, la parte nascosta è colpita dalla luce solare prima durante e dopo l'eclissi nello stesso modo; sulla Terra il fenomeno fisico è rappresentato dalla zona del tronco di cono che appare più buia ed è detta zona d'ombra.

- visivamente: vediamo che cosa percepiamo con il nostro senso visivo, la vista*.
E' importante definire l'ombra e specificare che "ombra" vediamo durante un'eclissi.
L'ombra è la proiezione della luce su una superficie dovuta ad un corpo opaco interposto fra la sorgente luminosa e la superficie dove appare l'ombra (non visibile nello spazio).
La sorgente luminosa può essere qualunque purché emetta onde elettromagnetiche visibili (in realtà l'ombra esiste anche per lunghezze d'onda non visibili agli esseri umani) quindi sono sorgenti il Sole, la Luna, una stella, una torcia elettrica, una candela accesa, ecc.
Specifichiamo che nella vita comune l'ombra che vediamo principalmente è l'ombra dovuta alla luce solare che è intercettata da un oggetto, un edificio, un albero, un essere umano, un animale, ecc. Trattando un esempio: noi generalmente vediamo a sinistra il Sole e a destra l'ombra o viceversa o meglio con il Sole alle ns. spalle vediamo la nostra ombra di fronte a noi; le cose cambiano quando il Sole è alle nostre spalle perché la nostra ombra non la percepiamo! L'eclisse di Luna consiste nel calo di luminosità della Luna a causa del frapporsi della Terra fra il Sole e la Luna stessa (per la spiegazione fisica approfondita di una eclissi si faccia riferimento a quanto detto nel paragrafo dedicato all'eclissi di Sole).
Durante un'eclisse la Luna durante il suo moto di rivoluzione attorno alla Terra passa attraverso il cono d'ombra (invisibile nello spazio) e cessa parzialmente o totalmente dall'essere illuminata dal Sole. Al di fuori del cono d'ombra esiste una zona di penombra dove la luce colpisce la Luna ma con una intensità diminuita.
Il cono d'ombra è molto più grande delle dimensioni della Luna quindi un'eclisse di Luna dura molto di più di una eclisse di Sole fino ad un massimo di circa 1 ora e 40 minuti. La Luna appare comunque rossastra (o blu scuro se è esattamente al centro ed alta in cielo tanto che è detta "Luna di piombo"); il colore rossastro arancione è dovuto alla luce solare riflessa dalla Terra verso la Luna (l'atmosfera terrestre filtra le onde elettromagnetiche di colore azzurro/blu e lascia passare le onde di colore rosso).
Perché si verifichi l'eclisse di Luna è necessario che la Luna si trovi in uno dei nodi e nella fase di Luna piena. La frequenza delle eclissi è di circa 1,5 all'anno.
L'eclisse di Luna come quelle di Sole possono essere parziali (Luna vicinissima ai nodi) o totali (Luna ai nodi). La prima spiegazione scientifica dell'eclisse lunare e solare fu data dal filosofo greco Anassagora.
In questo caso, contrariamente ad una eclisse si Sole durante la quale noi vediamo le onde elettromagnetiche dell'ombra venirci incontro (la luce debole lunare che raggiunge il nostro occhio), le onde elettromagnetiche "dell'ombra" cioè la debole luce della Luna che noi vediamo è dal lato opposto del Sole come avviene normalmente per le ombre che percepiamo sulla Terra.

Quando osserviamo un'eclissi totale di Sole vediamo:
- in un primo momento (inizio eclissi) che una piccola parte, man mano crescente della superfice solare diviene nera mentre l'altra parte rimane luminosa; in gergo si dice che il "disco lunare" copre il "disco solare", in realtà i ns. sensori dell'occhio vedono una parte oscura (anche se in realtà sulla superficie del Sole continua ad essere luminosa) perché la luce solare è intercettata dalla Luna e quindi nel contrasto cielo/Sole tale parte della superficie solare appare nera (assenza di luce). Quindi una solido geometrico spaziale nero raggiunge la Terra e se siamo nella zona d'ombra vediamo il nero sul Sole
- durante la totalità il "disco lunare" copre completamente il "disco" solare, l'occhio umano vede solamente un disco nero che non è altro che la parte della Luna rivolta verso la Terra! (non è possibile vedere particolari sulla superficie), non si vede assolutamente niente del Sole salvo i raggi radenti alla superficie lunare
- il cono d'ombra trattato precedentemente colpisce la Terra e tale zona come detto diviene più buia (dallo spazio si vedrebbe una zona della Terra più buia delle zone circostanti) e tale ombra è visibile anche ad occhio nudo da un osservatore sito su un posto alto o è percepibile mentre arriva con una velocità impressionante "contro" l'osservatore (esperienza fatta dagli astrofili della AAC a sul lago Balaton e a Salisburgo dove è stata fotografata).


Nella pratica comune si dice anche che l'osservatore vede l'ombra lunare (o planetaria nel caso dei pianeti) che transita sul Sole (mentre è in atto l'eclissi ma non c'è totalità) e l'ombra che copre il Sole (nella totalità).
In effetti la cosa è strana perché noi terrestri siamo abituati a vedere l'ombra in una zona diversa dalla sorgente
Nel caso dell'eclissi di Sole l'asse ottico dell'osservatore è sulla congiungente Terra - Luna - Sole e la zona della Terra interessata dall'eclisse è illuminata dalla luce (offuscata) dell'ombra, in pratica l'occhio dell'osservatore dell'eclissi vede l'ombra venirgli incontro e quindi vede l'ombra! nello spazio; scientificamente l'osservatore è colpito dalla radiazione elettromagnetica dell'ombra, quindi in effetti l'osservatore vede l'ombra quando osserva il fenomeno rivolgendo lo sguardo verso lo spazio (a terra come detto vede l'ombra chiaramente).

Il passaggio di Mercurio sul Sole, fisicamente, è spiegabile con quanto detto sulle eclissi di Sole.
In particolare il fenomeno del transito o passaggio è visibile quando il pianeta interno (Mercurio e Venere) transita sulla congiungente Terra - Sole trovandosi in una congiunzione inferiore prossima all'intersezione del piano orbitale di Mercurio con il piano dell'orbita della Terra (non si riproduce ad ogni rivoluzione sinodica perché i due piani non coincidono).
Il fenomeno è visibile (vedasi immagine) come un piccolo "disco nero" che percorre il diametro solare; il disco nero è dovuto all'occultazione di una zona del Sole e quindi a raggi solari intercettati dal pianeta.
La parte oscura visibile dalla Terra in realtà è la parte della superficie del pianeta rivolta verso la Terra (per l'ombra vale quanto detto per le eclissi di Sole).

Il passaggio di Venere sul Sole, fisicamente, è spiegabile con quanto detto sulle eclissi di Sole.
In particolare il fenomeno del transito o passaggio è visibile quando il pianeta interno (Mercurio e Venere) transita sulla congiungente Terra - Sole trovandosi in una congiunzione inferiore prossima all'intersezione del piano orbitale di Venere con il piano dell'orbita della Terra (non si riproduce ad ogni rivoluzione sinodica perché i due piani non coincidono).
Il fenomeno è visibile (vedasi immagine) come un piccolo "disco nero" che percorre il diametro solare; il disco nero è dovuto all'occultazione di una zona del Sole e quindi a raggi solari intercettati dal pianeta.
La parte oscura visibile dalla Terra in realtà è la parte della superficie del pianeta rivolta verso la Terra (per l'ombra vale quanto detto per le eclissi di Sole).


Specifichiamo che la  radiazione  visibile  dall'uomo è compresa  in  media  fra  le lunghezze  d'onda  400 e 760 nm   (un nanometro è pari ad un miliardesimo di metro) o 4000 e 7600 A (Amstrong) con punte di 3600 e 8000 A.  Alle minori lunghezze d'onda corrisponde il violetto e alle maggiori il rosso (nell'ordine: violetto, indaco, azzurro, verde, giallo, arancione, rosso). L'occhio umano è più sensibile alla lunghezza d'onda di circa 5500 A (giallo - verde).

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