Dal Sistema Solare alle Galassie

Il corso si propone di illustrare in maniera introduttiva ed adatta ai neofiti ma nel contempo organica gli oggetti dello spazio, risultando un ideale complemento al corso del bimestre precedente, ma può essere frequentato anche come corso a sé stante. Nei secoli l'umanità ha studiato gli oggetti del cielo prima tramite l'osservazione da Terra e solo di recente tramite l'invio di sonde in loco, evidenziando come la conoscenza dell'universo non sia solamente esercizio accademico ma abbia ricadute profonde sulla nostra vita quotidiana, dalla conoscenza de nostro pianeta all'impatto che l'Astronomia ha avuto su tutte le culture. Partiremo dunque dal nostro Sistema Solare. imparando non solo a conoscerne gli abitanti ma a "leggerne" la struttura organica e la formazione, con particolare attenzione alla nostra Terra ed alla sua compagna: la Luna. Passeremo poi a conoscere le stelle e la loro vita, per poi allargare lo sguardo verso la Via Lattea e verso galassie sempre più lontane, fino ad abbracciare l'intera struttura dell'universo visibile. In parallelo esploreremo a storia delle osservazioni dall'antichità ai giorni nostri, per capire non solo che cosa conosciamo dell'universo ma anche il come lo conosciamo. Le conoscenze acquisite permetteranno di orientarsi più facilmente nella miriade di informazioni relative alle tematiche dello spazio che sono fruibili quotidianamente tramite i più comuni mezzi di comunicazione.

1 – Sistema Solare. Descrizione generale del Sistema Solare: un sistema ordinato e "gerarchico", modello per lo studio di altri sistemi planetari. Classificazione dei corpi del Sistema Solare e problemi concettuali: pianeti, pianeti nani, asteroidi, comete, satelliti. Formazione ed evoluzione del Sistema Solare, lo studio dei sistemi esoplanetari; metodi di individuazione, problematiche sperimentali. (Gherpelli, in aula)

2 – Planetologia. Classificazione dei pianeti del Sistema Solare: pianeti rocciosi e gassosi. Cenni ad altri tipi di pianeti ipotizzati o trovati in sistemi esoplanetari ("super-Terre", "mini-Nettuni"): la struttura di un pianeta e la modellizzazione a sfere (idro-, crio-, atmo-, magneto-…). Breve descrizione dei pianeti del Sistema Solare. (Gherpelli, in aula)

3 – Introduzione all'astrofisica stellare. Le stelle: caratteristiche fisiche fondamentali (massa, raggio, luminosità, temperatura). Cenni ai metodi di indagine delle caratteristiche stellari. Struttura interna di una stella. Come fanno le stelle a brillare: la fusione nucleare. Il vento stellare e le implicazioni per i pianeti (con particolare riferimento al caso terrestre). Classificazione delle stelle. Ciclo vitale di una stella: nascita, sequenza principale e morte. Il diagramma HR. Gli oggetti compatti: stelle di neutroni e buchi neri. Le supernove e arricchimento chimico dell'universo. (Gherpelli, in aula)

4 – Dalle Stelle alle Galassie. La distribuzione delle stelle nella volta celeste: l'osservazione della Via Lattea di Galileo e di Herschel. Ammassi stellari aperti e globulari. L'osservazione delle nebulose e il Grande Dibattito. Primi tentativi di classificazione di Hubble e la classificazione moderna. Struttura generale delle galassie a spirale (con particolare riferimento alla Via Lattea). Il red shift e la legge di Hubble. Ammassi di galassie e struttura a grande scala dell'universo. (Gherpelli, in aula)

5 – La Luna nella scienza e nell'immaginario. Prima che la scienza confermasse che la Luna è una nuda palla di roccia – una magnifica desolazione per dirla con un astronauta che vi ha messo piede – la fantasia umana si e sbizzarrita nell'attribuire al nostro satellite le caratteristiche più strane: basti pensare alla Luna dell'Orlando Furioso, sulla quale si raccoglie tutto ciò che gli uomini hanno perduto sulla Terra, o a quella del sogno di Keplero, abitata da improbabili Seleniti. Tra i più antichi manufatti preistorici compaiono già raffigurazioni riconducibili alla Luna. Cercheremo di ripercorrere ciò che la scienza ci ha svelato del nostro satellite e di ricostruire l'importanza che questa presenza mutevole ma costante ha rappresentato nell'immaginario dell'umanità. (Cantini, in aula)

6 – Il grande racconto della cosmologia. Dalle incredibili intuizioni di Leopardi alle prime foto di galassie a opera di Lord Rosse, alla creatività di Italo Calvino che ha scoperto nella scienza uno straordinario serbatoio di invenzioni fantastiche. (Cantini, in aula)

7 – Dal cannocchiale ai telescopi spaziali. La storia dello strumento che ha cambiato l'astronomia: prima parte. Ripercorreremo le tappe più significative della storia del telescopio. Il principale strumento di indagine del cielo, alla base della moderna astronomia osservativa. Dal cannocchiale di Galileo arriveremo fino ai moderni telescopi spaziali in orbita intorno alla Terra che oggi consentono agli studiosi di tutto il mondo di osservare e comprendere gli angoli più remoti dell'universo. Le origini. Galileo e Keplero: dal cannocchiale al telescopio rifrattore. Newton e l'avvento dei telescopi riflettori. (Donà, al Planetario)

8 – Dal cannocchiale ai telescopi spaziali. La storia dello strumento che ha cambiato l'astronomia: seconda parte. L'astronomia amatoriale. I grandi osservatori astronomici. Telescopi spaziali: cenni storici. Hubble e Webb. Quali colori? Cenni sulla cattura ed elaborazione delle immagini astronomiche. Osservazione al telescopio dalla terrazza del Planetario. (Donà, al Planetario)