Sette lezioni di astronomia

Corso introduttivo

Ivan Spelti

• Publisher: Edizioni del Faro
• Year: 2016
• Print ISBN: 9788865374306
• eBook ISBN: 9788865378304
• Topic: Physical Sciences
• Subtopic: Astronomy & Astrophysics

Un corso di base in Astronomia, in sette lezioni, in cui il taglio didattico coniuga scoperte, notizie e biografie entro un percorso storico che parte dall'antichità e giunge fino ai nostri giorni. Astronomia antica, rivoluzione copernicana, Galileo e Newton, stelle e nebulose, relatività ed espansione dell'universo, le moderne idee sulla struttura dell'universo, i mondi extraterrestri, sono gli argomenti trattati, al fine di costruire un primo sapere unitario sull'Astronomia. La prima delle scienze. Si dice così dell'Astronomia. Ma come si è sviluppata la conoscenza del cosmo dall'antichità e come procede oggi? L'autore ci propone un lungo viaggio volto a conoscere la "storia delle idee sul cielo" e le ultime novità sulle attuali conoscenze dell'universo del Big Bang. All'amico che tempo fa gli scrisse "hai già pronto il materiale, perché non lo sintetizzi in sette lezioni?" l'autore rispose "forse attendevo il tuo invito: quanto poi al sintetizzarlo… è accaduto l'esatto contrario!" Le lezioni sono organizzate partendo dalle schede proposte ai corsisti di una Libera Università e si rivolgono al lettore appassionato di astronomia, ma non abituato a formule complicate. La ricca Appendice sviluppa alcuni degli argomenti e ne introduce dei nuovi: come funziona il GPS e cos'è il Principio Antropico.

1 – ASTRONOMIA ANTICA

Il cielo stellato
(gentile concessione A. Guatteri – A.R.A, 2014, Monte Armidda, Lanusei, Osservatorio “F. Caliumi” – A.O.A)

1.1 L’APPARENTE INFINITO

«Sempre caro mi fu quest’ermo colle,

e questa siepe, che da tanta parte

dell’ultimo orizzonte il guardo esclude.

Ma sedendo e mirando, interminati

spazi di là da quella, e sovrumani

silenzi, e profondissima quiete

io nel pensier mi fingo, ove per poco

il cor non si spaura. E come il vento

odo stormir tra queste piante, io quello

infinito silenzio a questa voce

vo comparando: e mi sovvien l’eterno,

e le morte stagioni, e la presente

e viva, e il suon di lei. Così tra questa

immensità s’annega il pensier mio:

e il naufragar m’è dolce in questo mare.»

Giacomo Leopardi, L’infinito

“La più sublime, la più nobile tra le fisiche scienze è senza dubbio l’Astronomia. L’uomo s’innalza per mezzo di essa al di sopra di se medesimo e giunge a conoscere la causa dei fenomeni più straordinari…”.

Alcuni ricorderanno che Giacomo Leopardi, nella straordinaria e immensa biblioteca paterna, coltivava anche lo studio del cielo: scrisse perfino una “Storia dell’astronomia”. Del resto, lo spettacolo del cielo notturno ben si confaceva al suo narrare “l’infinito”. In una notte serena ognuno di noi, con una macchina reflex ben fissata puntata tra l’orizzonte e la parte di cielo sovrastante comprendente la Stella Polare, può fare un’esperienza affascinante: con alcune ore di pazienza, mentre la notte avanza, può fotografare le stelle scoprendo che intorno alla Polare si formano circonferenze concentriche, rilevabili con piccoli segmenti appena disgiunti.

La domanda è: le stelle “ruotano?” No, oggi sappiamo che è la Terra che ruota, ma l’apparenza suggerirebbe il contrario.

Vedremo che questo problema dell’apparenza delle cose è l’enorme problema che gli antichi quotidianamente si trovavano a fronteggiare.

Alla fine del nostro esperimento fotografico, tuttavia, non sono solo quelle tracce delle stelle a interessarci, bensì il fatto che le stelle “sembrano scomparire sotto l’orizzonte”, per ricomparire la sera successiva. Analogamente alle stelle, anche il Sole, la Luna, i pianeti, pur con le loro diverse apparenze, sembrano scomparire sotto l’orizzonte per ripresentarsi in seguito.

Sono fenomeni che definiamo “ciclici”. Ancora oggi, al bambino che ci chiede perché il Sole non c’è più dopo il tramonto diciamo che è “andato a dormire e tornerà domani”.

Fig. 1.1 – Il cielo di notte (foto A. Guatteri) g.c.

Fig. 1.2 – Le tracce delle stelle

Giungere all’idea che le stelle e gli astri in generale “passano sotto”, si ripresentano, e perché lo fanno, ha richiesto migliaia e migliaia di anni ed è per questo che è necessaria una minima informazione sulla storia delle idee astronomiche, per niente semplici nel passato e collegate alla nostra evoluzione intellettuale di umani. Come si dice, dobbiamo partire da lontano e ripercorrere la storia delle idee sul cielo.

È difficile rivivere compiutamente il lungo periodo dell’uomo del Paleolitico (2.500.000-10.000 a.C.) e congetturare sulle idee di questi nostri antenati in merito a quello che pensavano su ciò che li circondava. Un cielo “misterioso” li sovrastava, fenomeni atmosferici e naturali spesso li atterrivano, l’ambiente era quasi sempre ostile. Osservavano, senza capire, il ciclo giornaliero del Sole e mensile della Luna, i moti periodici di cinque corpi celesti (che poi saranno chiamati pianeti), alcuni piuttosto strani, e cercavano di allenare gli occhi per distinguere centinaia e centinaia di puntini luminosi che sembravano fissi e incastonati nella volta celeste: le stelle.

In tempi più vicini, nel Mesolitico (10.000-8.000 a.C.), le cose iniziarono a migliorare con le prime costruzioni adatte a individuare la ripetitività dei moti degli astri, ma è solo nel Neolitico (8.000-3.000 a.C.) che delle osservazioni del cielo troviamo le prime tracce e documentazioni di un certo rilievo.

I simbolismi, l’embrione della scrittura e soprattutto la capacità di “contare”, correlando i NUMERI agli eventi del cielo, apriranno la strada della conoscenza ai nostri antenati.

1.2 ...

Table of contents

• PREFAZIONE
• 1 – ASTRONOMIA ANTICA
• 2 – RIVOLUZIONE COPERNICANA
• 3 – GALILEO E NEWTON
• 4 – STELLE, NEBULOSE. L’ASTRONOMIA OSSERVATIVA NEL 1700-1800
• 5 – RELATIVITÀ. ESPANSIONE DELL’UNIVERSO
• 6 – LE MODERNE IDEE SULLA STRUTTURA DELL’UNIVERSO
• 7 – MONDI EXTRATERRESTRI
• CONSIDERAZIONI FINALI
• RINGRAZIAMENTI
• APPENDICI (PER CHI VUOLE APPROFONDIRE)
• GLOSSARIO
• BIBLIOGRAFIA
• FONTI DELLE ILLUSTRAZIONI – CREDITI FOTOGRAFICI