Documenti e Risorse - Risultati della Ricerca
risultati della ricerca
Stellar Structure
immagine
Didascalia: Stars are balls of plasma. For most of a star’s life it burns hydrogen into helium in its core. This phase of a star’s life is known as the main sequence. Burning hydrogen into helium produces heat, that heat travels out of the star’s core eventually reaching the star’s photosphere (often referred to as the “surface” of the star). From here the heat can radiate into space as various forms of electromagnetic radiation. However, how heat travels from the core to the photosphere depends on the star’s mass.
Imagine a parcel of gas rising inside a star. As it rises, it moves into an area of lower pressure, so it cools down and expands. If the parcel is still hotter, and therefore less dense than its surroundings, it keeps moving upward due to buoyancy. Eventually, it will rise far enough to cool and sink back down. This rising and sinking cycle is called convection. Whether convection occurs depends on how quickly temperature changes as you move away from the star’s core. If the temperature in a star drops rapidly, rising parcels of gas are more likely to stay hotter than their surroundings, so convection dominates as the mode of energy transfer in this part of the star. Conversely if the temperature drops more slowly (i.e. if the temperature gradient is small) then heat will mostly be transferred by radiation (photons).
In the most massive main sequence stars (more massive than about 1.5 times the mass of the Sun, seen here on the left), hydrogen is burned into helium using the CNO cycle. This is highly temperature dependent and thus energy production is concentrated near the center of the star. This leads to a larger temperature gradient and thus a convective core. Further out the temperature gradient becomes smaller and heat transport is dominated by radiation. This is called the radiative zone.
For lower mass stars like the Sun (between 0.3 and 1.5 solar masses, seen here in the middle) hydrogen is burned to helium using a different process (the pp chain). This depends less on the internal temperature than the CNO cycle and so energy production is more distributed in the star’s core. This leads to a smaller temperature gradient and thus a radiative core where convection occurs surrounded by a radiative zone. Going further out the gas becomes cool enough for some elements to hang to on some of their electrons, i.e. not being completely ionised. This partially ionised gas is more opaque to photons, trapping heat. This leads to a large temperature gradient and thus convection.
The lowest mass stars (below 0.3 solar masses, seen here on the right) have no radiative zone and are fully convective.
The arrows in the radiative zone are shown as wavy lines heading out of the star. However, a photon’s journey out of a star is much more complex with each individual photon travelling only a short distance before being deflected by some of the charged particles that make up the plasma of the star’s interior. This leads to a long and winding road that takes millennia instead of the few seconds it would take if the photon did not interact with particles in the plasma.
Crediti: Based on a vector diagram by Wikimedia user Д.Ильин which itself is based on a diagram from sun.org
Link per i Crediti
Termini del Glossario:
Radiazione elettromagnetica , Fusione di idrogeno , Fotosfera , Zona radiativa , Struttura stellare , zona convettiva , nucleo stellare
Categorie:
Stelle
Licenza: Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) icone
File
( immagine
102.93 kB)
File PDF
(PDF file
26.25 kB)
Also available in black and white
File
( immagine
74.95 kB)
File PDF
(
18.56 kB)
Mappa della costellazione del Pesce Australe
Didascalia: La costellazione del Pesce Australe con le sue stelle luminose e le costellazioni circostanti. Il Pesce Australe è circondato da (in senso orario dall'alto): Acquario, Capricorno, Microscopio, Gru e Scultore.
Il Pesce Australe è una costellazione australe e quindi l'intera costellazione è visibile in qualche momento dell'anno in tutto l'emisfero meridionale. L'intera costellazione è visibile anche in alcune regioni equatoriali dell'emisfero settentrionale, mentre alcune parti della costellazione sono visibili nelle restanti regioni equatoriali e in alcune regioni temperate dell'emisfero settentrionale. Il Pesce Australe si osserva meglio di sera nell'emisfero settentrionale in autunno e nell'emisfero meridionale in primavera.
L'asse y di questo diagramma è in gradi di declinazione con il nord in alto e l'asse x è in ore di ascensione retta con l'est a sinistra. Le dimensioni delle stelle qui segnate si riferiscono alla magnitudine apparente della stella, una misura della sua luminosità apparente. I punti più grandi rappresentano le stelle più luminose. Le lettere greche indicano le stelle più luminose della costellazione. Queste sono classificate in base alla luminosità: la stella più luminosa è etichettata come alfa, la seconda più luminosa come beta e così via, anche se questo ordine non è sempre rispettato esattamente. Le linee tratteggiate delimitano i confini delle costellazioni stabiliti dall'IAU e le linee verdi continue indicano una delle forme comuni utilizzate per rappresentare le figure delle costellazioni. La linea blu in alto a destra del diagramma segna l'eclittica. Né i confini delle costellazioni, né le linee che uniscono le stelle, né l'eclittica appaiono in cielo.
Crediti: Adattato dall'Ufficio di Astronomia per l'Educazione dell'IAU dall'originale dell'IAU e di Sky & Telescope.
Link per i Crediti
Termini del Glossario:
Magnitudine apparente , Capricorno , Coordinate celesti , Costellazione , Declinazione , Eclittica , Ascensione retta (RA) , Acquario
Categorie:
Astronomia ad occhio nudo
Licenza: Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) icone
Spettro di una stella di tipo O
immagine
creato per OAE
Didascalia: Spettro della stella di tipo O HD 235673 con lunghezza d'onda in nanometri sull'asse x e flusso sull'asse y. La parte superiore del grafico mostra lo stesso spettro, ma con macchie chiare per le lunghezze d'onda ad alto flusso e macchie scure per le lunghezze d'onda a basso flusso. Il colore della linea tra 400 e 700 nm corrisponde approssimativamente al colore con cui l'occhio umano vede la luce di quella lunghezza d'onda. Al di sotto dei 400 nm e al di sopra dei 700 nm, dove l'occhio umano può vedere poca o nessuna luce, le linee sono colorate rispettivamente di blu e di rosso.
Le righe nere mostrano le linee di assorbimento spettrale causate da atomi e ioni di diversi elementi presenti nell'atmosfera della stella. Questi atomi e ioni assorbono a lunghezze d'onda specifiche, causando linee scure e nitide nello spettro. La densità di queste righe dipende dalla temperatura dell'atmosfera della stella. Due stelle composte dalla stessa miscela di elementi potrebbero avere spettri con serie di righe molto diverse se le loro atmosfere hanno temperature diverse. Per le stelle di tipo O le caratteristiche più importanti sono un piccolo numero di linee causate dall'elio ionizzato. Queste righe sono più marcate nelle stelle di tipo O che in quelle più fredde. Nello spettro compaiono anche linee di atomi di elio e di idrogeno. Lo spettro presenta un flusso maggiore all'estremità blu dello spettro rispetto a quella rossa.
Crediti: IAU OAE/SDSS/Niall Deacon
Termini del Glossario:
Spettro , Lunghezza d'onda , Stella di tipo O
Categorie:
Stelle
Licenza: Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) icone
File
( immagine
78.58 kB)
File PDF
(PDF file
72.12 kB)
Spettro di una stella di tipo B
immagine
creato per OAE
Didascalia: Lo spettro della stella di tipo B HD 258982. Il colore della linea tra 400 e 700 nm corrisponde approssimativamente al colore con cui l'occhio umano vede la luce di quella lunghezza d'onda. Al di sotto dei 400 nm e al di sopra dei 700 nm, dove l'occhio umano può vedere poca o nessuna luce, le linee sono colorate rispettivamente di blu e di rosso.
Le righe nere mostrano le linee di assorbimento spettrale causate da atomi e ioni di diversi elementi presenti nell'atmosfera della stella. Questi atomi e ioni assorbono a lunghezze d'onda specifiche, ingenerando linee scure e nitide nello spettro. La densità di queste righe dipende dalla temperatura dell'atmosfera della stella. Due stelle composte dalla stessa miscela di elementi potrebbero avere spettri con serie di linee molto diverse se le loro atmosfere hanno temperature diverse. Per le stelle di tipo B le linee più importanti sono causate dagli atomi di elio. Queste righe sono più marcate nelle stelle di tipo B e più deboli nei tipi più caldi e più freddi. Ci sono anche le righe degli atomi di idrogeno, ma non sono così marcate come nelle stelle di tipo A più fredde.
Crediti: IAU OAE/SDSS/Niall Deacon
Termini del Glossario:
Stella di tipo B , Spettro , Lunghezza d'onda
Categorie:
Stelle
Licenza: Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) icone
File
( immagine
79.51 kB)
File PDF
(PDF file
72.54 kB)
Spettro di una stella di tipo A
immagine
creato per OAE
Didascalia: Lo spettro della stella di tipo A BD-11 1212. Il colore della linea tra 400 e 700 nm corrisponde approssimativamente al colore con cui l'occhio umano vede la luce di quella lunghezza d'onda. Al di sotto dei 400 nm e al di sopra dei 700 nm, dove l'occhio umano può vedere poca o nessuna luce, le linee sono colorate rispettivamente di blu e di rosso.
Le righe nere mostrano le linee di assorbimento spettrale causate da atomi e ioni di diversi elementi presenti nell'atmosfera della stella. Questi atomi e ioni assorbono a lunghezze d'onda specifiche, ingenerando linee scure e nitide nello spettro. La densità di queste righe dipende dalla temperatura dell'atmosfera della stella. Due stelle composte dalla stessa miscela di elementi potrebbero avere spettri con serie di linee molto diverse se le loro atmosfere hanno temperature diverse. Le linee degli atomi di idrogeno dominano gli spettri delle stelle di tipo A e sono le più forti in questo tipo di spettro.
Crediti: IAU OAE/SDSS/Niall Deacon
Termini del Glossario:
Stella di tipo A , Spettro , Lunghezza d'onda
Categorie:
Stelle
Licenza: Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) Creative Commons Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0) icone
File
( immagine
86.28 kB)
File PDF
(PDF file
73.49 kB)
