Le distanze in astrofisica
Stefano Covino
INAF / Osservatorio Astronomico di Brera
La scala delle distanze
Vicini a casa…
La scala delle distanze
Ed un po’ più lontano…
E’ bene non dimenticarsi che le distanze degli
oggetti più lontani si basano sulle distanze delle
stelle a noi più vicine.
Un breve riassunto…
d = 1 / p (p arcsec, d parsec)
1 parsec (pc) è equivalente a:
– 206,265 AU – 3.26 Anni Luce – 3.086x1013 km
La stella alpha Centauri ha una parallasse di p=0.76”:
– d ~ 1.3 pc
Se per una stella abbiamo una parallasse di p=0.02”:
– d ~ 50 pc
Le migliori parallassi sono state ottenute dal satellite Hipparcos
• Il satellite Hipparcos (lanciato dall’Agenzia Spaziale Europea nel 1989) ha misurato parallassi con un’accuratezza di circa
0.001”.
• Hipparcos ha misurato la parallasse per circa 100,000 stelle
• Circa il 10% di accuratezza fino a 100 pc
• Distanze “usabili” fino a 1000
pc.
Il moto delle Iadi
La scala delle distanze
Indicatori Primari e Secondari
Gli indicatori secondari di
distanza dipendono dalle proprietà
statistiche di
alcune classi di
stelle.
La sequenza principale
L’esistenza di una sequenza principale per le stelle, una relazione fra luminosità e
colore permette di ottenere le cosidette parallassi trigonometriche.
Il colore di una setlla è una misura della sua temperatura superficiale. Data la
temperatura, ottenibile per via
spettroscopica, la luminosità può essere
ottenuta da un diagramma di Herztprung-
Russel.
Parallassi Spettroscopiche
L ~ M
αQualche commento sul diagramma
colore-magnitudine
Sequenze da ammassi di stelle
Gli ammassi aperti e
globulari forniscono fra i migliori diagrammi colore- magnitudine da usare
come indicatori di distanza.
Doppio ammasso h+ Persei
M10
Un esempio reale: NGC 3201
Un ammasso
globulare galattico osservato con
telescopi ESO (3.6m, NTT).
Fotometria per più
di 5000 stelle.
Interpolazione di isocrone
La scala delle distanze
Stelle Variabili
Per alcune classi di
sorgenti c’è una chiara relazione fra luminosità e variabilità.
Grossomodo, più lungo è il periodo di variabilità più luminosa è la stella.
RR Lyrae
Molte stelle sono variabili!
La galassia
M33
Variabili in M33
La relazione periodo-luminosità
La chiave è fornita dall’esistenza di relazioni
periodo-luminosità
Osservazioni di stelle variabili
Le stele variabili possono essere rivelate anche se non distinte
singolarmente.
Questo accade spesso per la
classe di variabili
più importante: le
cefeidi
Cefeidi
The Local Group
La scala delle distanze
Candele Standard
Gli astronomi sono continuamente alla ricerca di candele standard, oggetti la cui luminosità può essere dedotta da altri parametri, osservativi e/o teorici.
Le candele standard possono essere le
più svariate, la magnitudine delle stelle
più brillanti in una galassia, le regione
HII, gli ammassi di stelle, ecc.
Le Supernove
Ci sono diversi tipi di supernove osservate. Tutti sono interessanti indicatori di distanza, ed hanno a che fare con la distruzione esplosiva di stelle.
Tuttavia la classe si supernove più importante in assoluto come indicatore di distanza è costituita dalle supernove Ia.
Si tratta di eventi che si generano in sistemi binari con una stella evoluta ed una nana bianca.
![ALMA reveals starburst-like interstellar medium conditions in a compact star-forming galaxy at z 2 using [CI] and CO](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)