Il materiale descrive la formazione dei pianeti e dei satelliti secondo l'ipotesi nebulare, poi spiega che cos'è il Sole, da dove viene la sua energia (fusione nucleare) e ne introduce la struttura interna.
Formazione di pianeti e satelliti
Secondo l'ipotesi nebulare, i pianeti si sarebbero formati dopo, alla periferia della nube primitiva, per aggregazione di materia. I pianeti più interni avrebbero perso gli elementi più leggeri e i composti più volatili, spinti verso la periferia dal vento solare della stella nascente. Questo spiegherebbe la differenza di composizione e di densità tra pianeti interni ed esterni. Molti piccoli corpi sarebbero stati attratti dai pianeti e sarebbero precipitati su di essi, formando crateri da impatto, ancora visibili su Mercurio e sulla Luna. Altri corpi, i satelliti, sarebbero stati catturati dai pianeti e sarebbero rimasti in orbita intorno a essi. La nebulosa di Orione (M42) è una delle nebulose più studiate, perché mostra vari stadi simili a quelli dell'ipotesi nebulare.
Punti chiave
- I pianeti si formano alla periferia della nube primitiva per aggregazione di materia
- Secondo l'ipotesi nebulare, il vento solare spiegherebbe la differenza tra pianeti interni ed esterni
- Secondo l'ipotesi nebulare, i crateri da impatto deriverebbero dalla caduta di piccoli corpi sui pianeti
- I satelliti sarebbero corpi catturati e rimasti in orbita
Il Sole e la fusione nucleare
Il Sole è una stella, cioè un corpo celeste di grandi dimensioni formato da gas ad altissima temperatura (fino a 15 milioni di °C all'interno e 6000 °C in superficie) e sottoposti a enormi pressioni. I gas più abbondanti sono idrogeno (75%) ed elio (20%), con piccole percentuali di ossigeno, carbonio e azoto. A queste temperature gli elettroni si staccano dai nuclei: i nuclei si agitano in un «mare» di elettroni, e questo è lo stato di plasma. Nella parte più interna del Sole quattro nuclei di idrogeno si fondono in un nucleo di elio. Questo ha massa leggermente inferiore a quella dei quattro nuclei di partenza: la materia che manca si trasforma in energia, emessa come luce e calore.
Punti chiave
- Il Sole è composto soprattutto da idrogeno (75%) ed elio (20%)
- Stato di plasma: nuclei in un «mare» di elettroni
- Fusione nucleare: 4 nuclei di idrogeno formano 1 nucleo di elio
- La massa mancante diventa energia (luce e calore)
Durata, dimensioni e struttura del Sole
Il Sole brilla di luce propria grazie alla fusione nucleare, che consuma ogni giorno grandi quantità di idrogeno trasformandolo in elio. Produrrà energia finché ci sarà idrogeno; si stima che vivrà ancora per almeno cinque miliardi di anni. Tra le migliaia di miliardi di stelle dell'universo non è molto grande: il suo raggio è 109 volte quello della Terra e la sua massa oltre 330 000 volte maggiore, ma esistono stelle con diametro anche 100 volte più grande. Ci appare luminosissimo e più grande di altre stelle perché è molto vicino (circa 150 milioni di km); inoltre è per noi fondamentale, perché da esso proviene l'energia da cui dipende la vita sulla Terra. Gli astronomi hanno descritto la struttura interna del Sole; nelle immagini compaiono zona convettiva, cromosfera, protuberanza e corona solare.
Punti chiave
- Il Sole produce energia finché c'è idrogeno, ancora almeno 5 miliardi di anni
- Raggio 109 volte e massa oltre 330 000 volte quelli della Terra
- Ci appare luminosissimo e più grande delle altre stelle osservate dalla Terra perché è molto vicino, circa 150 milioni di km
Glossario
- Stella
- Corpo celeste di grandi dimensioni, formato da gas ad altissima temperatura e sottoposti a enormi pressioni.
- Fusione nucleare
- Reazione che avviene nelle stelle ad altissima pressione e temperatura: quattro nuclei di idrogeno si fondono in un nucleo di elio, liberando energia sotto forma di luce e calore.
- Stato di plasma
- Situazione in cui gli elettroni sono staccati dai nuclei e i nuclei si agitano in un «mare» di elettroni.
- Crateri da impatto
- Crateri formati dalla caduta di piccoli corpi sulla superficie dei pianeti.
- Satelliti
- Corpi catturati dai pianeti che rimangono in orbita intorno a essi.
In sintesi
Secondo l'ipotesi nebulare i pianeti si formano alla periferia della nube primitiva per aggregazione di materia, mentre piccoli corpi producono crateri e altri diventano satelliti. Il Sole è una stella di gas ad altissima temperatura e pressione, in cui gli elettroni si staccano dai nuclei (stato di plasma) e avviene la fusione nucleare di quattro nuclei di idrogeno in uno di elio trasforma parte della massa in luce e calore. Finché c'è idrogeno il Sole produce energia, per almeno altri cinque miliardi di anni.
