PIANETI INTERNI FISICA OSSERVAZIONE MECCANICA

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PIANETI INTERNI FISICA OSSERVAZIONE MECCANICA

Messaggioda eraclide2017 » 22/05/2018, 20:31

INDIVIDUAZIONE DI UN PIANETA

- I pianeti del sistema solare sono: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno, Plutone (ora definito pianeta nano), cui bisogna aggiungere una miriade di pianetini che si trovano principalmente fra Marte e Giove ed altri pianeti minori oltre l’orbita di Plutone. L’I.A.U. (International Astronomical Union) ha “declassato” Plutone a pianeta minore (una decisione molto discutibile).
I pianeti giacciono sul piano dell'eclittica o ne distano pochi gradi (Mercurio forma un angolo di circa 7 gradi, Plutone 17 gradi). I pianeti sono individuabili lungo l'eclittica e differiscono dalle stelle in quanto la luce riflessa verso la Terra è "fissa" (la luce delle stelle pulsa) perché il loro diametro apparente visibile da Terra è maggiore di quello delle stelle fisse e quindi la luce dei pianeti non risente dello scintillio della luce provocato dall'atmosfera terrestre contrariamente a quello che succede alle stelle.
La scintillazione è dovuta alla turbolenza ed alle variazioni di densità dell’atmosfera terrestre alle differenze altezze, per cui la luce delle stelle, prima di raggiungere l’osservatore attraversa i vari strati di atmosfera che si comportano come tante lenti divergenti e convergenti che aumentano o diminuiscono l’irradiazione.
La scintillazione porta diminuzione della magnitudine stellare ed è più marcata verso l’orizzonte, dove si possono perdere 1 o 2 magnitudini. Chi cerca di individuare un pianeta dovrà cercarlo verso Est - Sud - Ovest, mai a Nord!

- I pianeti molto luminosi come Venere, Giove, Saturno, sono individuabili ad occhio nudo, la loro luminosità eguaglia o supera quella delle stelle più luminose; in particolare Venere, che data la sua vicinanza con il Sole non se ne allontana molto, si può trovare la sera a Ovest dopo il tramonto del Sole o la mattina ad Est prima del sorgere del Sole. Per questo motivo Venere è chiamato stella del mattino (Vespero) o stella della sera (Lucifero). Marte e Mercurio sono anch'essi visibili ad occhio nudo ma risultano di più difficile individuazione dei pianeti sopracitati. I pianeti più esterni come Urano e Nettuno sono rintracciabili solo grazie ad una cartina stellare ed ad un buon binocolo o telescopio.



MOTO DI UN PIANETA

- I pianeti ruotano attorno al Sole con periodi diversi, ma un osservatore terrestre vede il pianeta fra le stelle ed il moto del pianeta a lui visibile risulterà dalla combinazione del moto del pianeta stesso e della Terra attorno al Sole. Il moto di un pianeta fra le stelle può essere diretto o retrogrado, il moto diretto si ha quando il moto apparente del pianeta fra le stelle segue lo stesso verso del moto del pianeta attorno al Sole (moto antiorario, da Ovest verso Est), mentre il moto retrogrado si ha quando il moto del pianeta fra le stelle è opposto a quello del pianeta attorno al Sole, in altre parole il pianeta si muove fra le stelle da Est verso Ovest. Il moto retrogrado avviene quando la Terra supera in prospettiva un pianeta superiore (Marte, Giove, Saturno, ecc.) più lento o quando è superata in prospettiva da un pianeta inferiore (Mercurio, Venere) più veloce.
Quando il pianeta è fisso fra le stelle si ha il moto stazionario.

- Si osservi ad occhio nudo un pianeta superiore come Giove quando è vicino all'opposizione (in posizione opposta al Sole) e si riferisca la sua posizione alle stelle più luminose, vicine ad esso, si vedrà, giorno dopo giorno, che il pianeta nel suo cammino fra le stelle sembra fermarsi (stazionario) per poi cambiare moto (opposto al precedente), in questo caso si dice che Giove è in moto retrogrado.
Per un pianeta inferiore quale Venere, l'osservazione va fatta quando il pianeta si trova vicino alla congiunzione inferiore (il pianeta è frapposto fra Terra e Sole).
Per una osservazione più precisa, specie per Urano e Nettuno, si può annotare la posizione del pianeta su di una cartina stellare.




POSIZIONI PARTICOLARI DI UN PIANETA INFERIORE

- A causa della combinazione del moto della Terra e dei pianeti inferiori, in certi periodi dell'anno essi ci appaiono in posizioni particolari.
Tali posizioni dette configurazioni sono:

a) la congiunzione superiore: il pianeta (Venere o Mercurio) è invisibile in quanto si trova oltre il Sole che lo nasconde all'osservatore terrestre;
b) la congiunzione inferiore: il pianeta (Venere o Mercurio) in genere è invisibile in quanto si trova fra la Terra ed il Sole;
c) massima elongazione Est: il pianeta è alla massima distanza Est dal Sole e quindi sarà visibile la sera ad Ovest quando il Sole tramonta;
d) massima elongazione Ovest: il pianeta è alla massima distanza Ovest dal Sole e quindi sarà visibile il mattino ad Est prima del sorgere del Sole.

- Venere è il pianeta più luminoso del cielo e supera in brillantezza anche Sirio, la stella "alfa" della costellazione del Canis Major; Venere è visibile per ampi periodi dell'anno, il mattino o la sera, è meglio comunque osservare il pianeta di sera dopo il tramonto del Sole, anzi chi ha una buona vista lo noterà prima che il Sole tramonti. Si rivolga lo sguardo verso Ovest e dopo aver avvistato il pianeta se ne fissi la distanza dal Sole, giorno dopo giorno si noterà che esso si allontana dal Sole fino che raggiungerà la massima distanza angolare dalla nostra stella, allora si dice che Venere è all'opposizione. Poi il pianeta tenderà ad avvicinarsi al Sole diminuendo la sua distanza angolare fino a diventare invisibile perché nascosto dai raggi solari. Il moto di Mercurio ricalca quello di Venere ma essendo il piccolo pianeta molto vicino al Sole sarà di difficile individuazione.




lNDIVIDUAZIONE DI MERCURIO

- Mercurio, già individuato nell’antichità, è il più piccolo pianeta del sistema solare. I suoi dati sono i seguenti: raggio 2.452 chilometri, distanza minima dal Sole 58.000.000 Km, distanza massima dal Sole 69.700.000 Km, inclinazione dell’orbita sull’eclittica 7°, inclinazione dell’equatore sull’eclittica 7°, periodo di rotazione 59 giorni, periodo di rivoluzione siderale 87,969 giorni, periodo di rivoluzione sinodica 115,9 giorni. Il pianeta è di difficile individuazione perché si allontana dal Sole pochi gradi (massimo 28 gradi) e inoltre la sua magnitudine può raggiungere un valore non inferiore a zero; il pianeta quando è osservabile, può essere individuato la sera ad Ovest dopo il tramonto del Sole o ad Est prima del sorgere del Sole.
Il pianeta è osservabile in media 6 settimane all’anno ad Ovest e 5 ad Est.
Il primo transito di Mercurio fu osservato nel 1631 dall’astronomo francese Pierre Gassendi (1592 - 1655).
Mercurio può essere osservato in maniera nitida una o due volte l’anno causa l’altezza ridotta e soprattutto al seeing.

- Dopo aver consultato una rivista astronomica o siti Internet per conoscere il periodo di visibilità del pianeta, si scruterà, ad esempio, la zona di cielo ad Ovest (l'orizzonte deve essere libero perché il pianeta è basso sull'orizzonte) del punto dove è tramontato il Sole, il pianeta apparirà come un debole puntino luminoso rossastro.
Chi possiede un telescopio amatoriale può ingrandire il pianeta ma i dettagli della superficie si vedono solo con i g

DIAMETRO APPARENTE DI MERCURIO

- Il diametro apparente di Mercurio visto dalla Terra raggiunge al massimo 12 - 13 secondi d'arco ed in media 5 - 9”, quindi è molto piccolo in confronto con Saturno o Giove.
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).
Per misurare il diametro bisogna possedere un telescopio ad alto ingrandimento meglio se dotato di uno strumento chiamato micrometro filare che permette la misura precisa del diametro del pianeta.

Nota: 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).

- Dopo aver individuato Mercurio, lo si punti con un telescopio ad altissimo ingrandimento (almeno 300 ingrandimenti), in questo modo si avrà un campo visivo del telescopio molto piccolo e ciò faciliterà il confronto delle dimensioni angolari del pianeta con il campo. Ad esempio se il campo è di 60 secondi ed il pianeta occupa 1/6 del campo, il suo diametro sarà di 10 secondi.
Per i più inesperti consigliamo la consultazione di una rivista astronomica dove è sicuramente indicata la posizione di Mercuriom

FASI E SUPERFICIE DI MERCURIO

- Mercurio offre all'osservatore un piccolo diametro apparente e per osservare dei particolari del pianeta c'è bisogno di potenti telescopi.
Le fasi, scoperte dall’astronomo tedesco Hevelius (1611 - 1687), del tutto simili a quelle della Luna, possono invece essere osservate quando il pianeta è alla elongazione orientale od occidentale.
La carta più dettagliata di Mercurio fu compilata attorno al 1920 dall’astronomo greco M. Antoniadi con il telescopio rifrattore dell’osservatorio Meudon in Francia

- Puntando Mercurio con un potente binocolo od un telescopio amatoriale si noterà che il piccolo pianeta, delle volte, si presenta a forma di falce più o meno pronunciata tipo la Luna. Con gli strumenti amatoriali è difficilissimo scorgere particolari della superficie.
Chi vuole tentare può farlo con un buon telescopio rifrattore a 150/200 ingrandimenti in media; nelle giornate eccezionali, con i rifrattori apocromatici da 150 mm di diametro si possono raggiungere i 300 - 400 ingrandimenti.


INDIVIDUAZIONE DI VENERE

- Venere è per distanza dal Sole il secondo pianeta del sistema solare. I suoi dati sono i seguenti: raggio 6.056 chilometri, distanza minima dal Sole 108.000.000 Km, distanza massima dal Sole 109.000.000 Km, inclinazione dell’orbita sull’eclittica 3°23’, inclinazione dell’equatore sull’eclittica 6°, periodo di rotazione 243 giorni, periodo di rivoluzione siderale 225 giorni, periodo di rivoluzione sinodica 584 giorni.
Per alcuni periodi dell'anno, il pianeta è l'astro più luminoso del cielo, lo si può individuare ad occhio nudo la mattina all'alba o la sera al tramonto del Sole.
Nel suo moto attorno al Sole, Venere se ne allontana al massimo di circa 47 gradi. Il pianeta raggiunge la magnitudine massima di - 4,4.
Il primo transito di Venere sulla superficie del Sole fu osservato dagli astronomi inglesi J. Horrocks (1619 - 1641) e da Crabtree nell’anno 1639. I più recenti transiti sono avvenuti il 7.6.2004 ed il 5.6.2012.
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).

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).


- Osservando il cielo ad occhio nudo ad Est il mattino o ad Ovest la sera, si individuerà facilmente il pianeta data la sua grande luminosità; addirittura esso è già visibile qualche ora prima del tramonto del Sole o dopo che il Sole è sorto.



DIAMETRO APPARENTE DI VENERE

- Il diametro apparente massimo di Venere raggiunge i 60 secondi d'arco, quindi è misurabile con più facilità rispetto a Mercurio.

- Il metodo di misura è identico a quello esposto per Mercurio.


FASI E SUPERFICIE DI VENERE

L’osservazione di Venere al telescopio, mostra qualche sfumatura delle sue nubi (l’atmosfera di Venere fu scoperta dall’astronomo russo M.V. Lomonosov durante il transito del 1761) ma è impossibile vedere la sua superficie solida. Le fasi sono facilmente osservabili con un piccolo telescopio.

- Per l'osservazione delle fasi bisogna munirsi di un binocolo ad alto ingrandimento o di un telescopio, il pianeta presenterà il tipico fenomeno delle fasi, la dimensione in larghezza della falce di Venere è legata alla posizione del pianeta rispetto alla Terra ed al Sole.
Le dimensioni delle fasi di Venere non rispettano quelle teoriche ma sono leggermente minori, ed ad oggi sono un vero e proprio rompicapo per gli astrofili (anomalia di fase). Si provi a seguire il pianeta con una campagna osservativa e fotografica annuale e si confrontino le dimensioni reali con l’andamento teorico, che di norma risulta maggiore (per maggiori informazioni ci si può rivolgere alla Sezione pianeti dell’U.A.I.). E’ interessante seguire anche l’irregolarità delle cuspidi, il terminatore, l’uniformità da Nord a Sud, macchie scure sulla superficie, colorazione. Riguardo alla superficie come detto è possibile osservare solo la parte esterna del pianeta occupata dalle nubi. L’ingrandimento consigliato è quello di Mercurio.
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Per osservare al meglio la superficie dei pianeti è consigliabile usare i filtri.

eraclide2017

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