Sistema Solare: Orbite, effemeridi, aspetto dei pianeti

Gerlando Lo Savio - O.R.S.A. Palermo Riunione Sociale 15/01/2008

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Di cosa parliamo stasera

● Posizioni reciproche dei pianeti

● Orbite dei pianeti

● Effemeridi e pianificazione delle osservazioni

● L'aspetto dei pianeti al telescopio

– Fasi di Venere e Mercurio

– Bande di Giove

– Anelli di Saturno


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Le Parole sono importanti

● Orbita● Eccentricità● Eclittica ● Effemeride● TMEC e TU● Elongazione● Congiunzione● Opposizione


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Posizioni reciproche

Massima elongazione est (osservazioni al tramonto) e ovest (osservazioni all'alba) sono le condizioni di

migliore osservabilità.

L'opposizione è la condizione di miglior osservabilità.


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Orbite dei Pianeti

● L'orbita descritta da un pianeta è un'ellisse di cui il Sole occupa uno dei due fuochi.

● Il raggio vettore che unisce il centro del Sole con il centro del pianeta descrive aree uguali in tempi uguali.

●

● L'eccentricità di un'orbita è una misura della sua “ellitticità”. Un'orbita con eccentricità 0 è circolare. L'orbita della Terra è quasi circolare.

● Il piano dell'orbita della Terra è detto Eclittica. I pianeti maggiori hanno tutti orbite quasi complanari all'Eclittica.

● L'asse di rotazione di un pianeta può essere inclinato rispetto al piano dell'orbita. Questo causa le stagioni sul pianeta.

T 2

R 3=K

L'inclinazione dell'asse di Urano è di 97° rispetto al piano dell'orbita.

L'inclinazione dell'asse della Terra è di appena 27° circa.


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Orbite dei pianeti

● Plutone, le comete e molti asteroidi hanno orbite molto eccentriche e molto inclinate sul piano dell'eclittica

● Anche Mercurio ha un'orbita molto eccentrica e inclinata sul piano dell'eclittica (ragioni relativistiche)

● Le orbite delle comete e degli asteroidi possono incrociare l'orbita dei pianeti (es. sciami meteorici) vedi figura

● L'eccentricità dell'orbita di Marte fa sì che non tutte le opposizioni siano “uguali” (ne parliamo dopo)


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Effemeridi

● Le effemeridi (dal greco ephemeros = giornaliero) sono tabelle che contengono valori calcolati, nel corso di un particolare intervallo di tempo, di diverse grandezze astronomiche variabili quali: magnitudine, parametri orbitali, coordinate di pianeti, comete, asteroidi e satelliti artificiali. (da Wikipedia)


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EffemeridiA che servono? Dove si trovano?

● Servono a pianificare le osservazioni. – Ora di levata, culminazione e tramonto: quando

osservare

– Coordinate: dove osservare

– Magnitudine e dimensioni: come osservare

– ...

● Di solito si trovano nelle riviste mensili (Coelum, L'Astronomia, Le Stelle, Nuovo Orione) o negli Almanacchi annuali


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Effemeridi

● A cosa far attenzione:– In che forma sono dati gli orari? TMEC o TU?

– Per quale sito osservativo sono calcolate? Sono effemeridi geocentriche?

– Quali unità di misura sono usate?

– Il riferimento è al giorno giuliano o al giorno siderale? (ricordiamo: il giorno giuliano comincia al mezzogiorno locale, là dove il giorno siderale comincia alla mezzanotte)


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Osservare i pianeti

● I pianeti appaiono molto “piccoli”, molto luminosi e poco contrastati

● Bisogna:– Allenare l'occhio osservando a lungo, molte volte

(“Osservare è un'arte che bisogna apprendere”!!!)

– Usare gli ingrandimenti adeguati (di solito l'ingrandimento massimo possibile, in relazione allo strumento e alle condizioni meteo)l'ingrandimento max strumentale è circa 2 x diametro telescopio in millimetri


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Venere

● Max elongazione 47°● Visibile solo l'atmosfera● studi sul difetto di fase

● Orbita non perfettamente complanare rispetto all'eclittica

● Transiti sul Sole ogni 123 anni, e dopo 8 anni

● Ultimo transito: 08/06/2004Prossimo transito: 06/06/2012Transito successivo: 2117


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Marte

≠

● Opposizioni ogni 2 anni e 51 giorni● Le opposizioni non sono tutte uguali

– Marte al perielio: Grande Opposizione ~25'' (settembre)– Marte all'afelio: opposizione afelica ~14'' (marzo)

● Grandi Opposizioni ogni 15 anni circa (prox: 2018)vedi: http://www.racine.ra.it/planet/testi/marte_op.htm grafico che mostra la variazione della declinazione di Marte, il suo

diametro e il suo orientamento nelle ultime opposizioni

Attenzione:

Visione telescopica Visione dallo spazio

http://www.racine.ra.it/planet/testi/marte_op.htm


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Giove

●Bande: regioni scure (nubi più basse, in discesa)

●Zone: regioni chiare (nubi più alte, in salita)

●Grande Macchia Rossa e WOS(anticicloni)

● Rotazione differenziale● Rotazione di circa 9 h

● Opposizioni ogni 1 anno e 1 mese


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Saturno

Opposizioni annualiAnelli di taglio: ogni 13 anni circa(½ del periodo di rivoluzione)prossima volta: 4 settembre 2009!!!

Aspetto simile a Giove, meno attivitàGli anelli sono sottili: spessore di < 1 kmAnelli tenuti insieme da satelliti “pastori”


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Strane regolarità...

● Legge di Titius-Bode:– Nota: n=- Mercurio, n=0 Venere, n=1 Terra, ma n=3

Cerere (dà i raggi delle orbite in UA)

● Risonanze satellite-pianeta:● Satelliti di Giove:

– I 3 satelliti medicei più interni di Giove non possono mai essere allineati ( è la longitudine del satellite)

● Phobos, come la Luna, mostra a Marte sempre la stessa faccia. Idem Amaltea e Io con Giove (effetti mareali)

an=0,40,3⋅2n

Io−3Europa2Ganimede=180°


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