Le piu’ violente esplosioni dell’Universo

1. Le piu’ violente esplosioni dell’Universo Gabriele Ghisellini INAF – Osservatorio Astronomico di Brera Viviamo in un periodo fortunato… La nostra stella e’ tranquilla e la nostra atmosfera ci protegge, insieme al campo magnetico terrestre. Negli ultimi 10.000 anni il clima e’ stato relativamente stabile e questo ha favorito la nascita e lo sviluppo dell’agricoltura. Questo ha permesso di avere una buona riserva di cibo. E questo ha permesso che qualcuno potesse dedicarsi alla scienza. Ma in altre parti dell’Universo le cose non sono cosi’ tranquille….

2. La madre di tutte le esplosioni: il Big Bang 13.7 miliardi di anni fa…

4. 0.01 secondi dall’inizio Temperatura=100 miliardi di gradi Si formano protoni, neutroni, elettroni e neutrini. Il protone e’ il nucleo dell’idrogeno. Quindi tutto l’idrogeno dell’Universo ha 13.7 milardi di anni.

5. Nei primi 3 minuti si forma l’elio. Temperatura:~1miliardo di gradi. Non si formano gli altri elementi.

6. L’universo bambino: appena 300.000 anni di eta’… Semi delle future galassie piccole differenze di temperatura (una parte su un milione). Piccole, ma importanti…

7. dopo qualche miliardo di anni… i semi crescono 100 miliardi di galassie e proto-galassie, disposte in filamenti e “noduli”

8. e adesso… Ellittica Spirale Irregolare Peculiare

9. La via Lattea 100.000 anni luce Noi siamo qui ~100 miliardi di stelle

11. Ogni secondo, il Sole converte in energia una massa di 2 milioni di tonnellate (E=Mc2). Idrogeno  Elio Funziona da 5 miliardi di anni, e continuera’ per altri 4-5 miliardi, quando tutto l’idrogeno del nucleo (10%) sara’ stato “bruciato”. E poi?

17. Idrogeno  Elio nel nucleo

18. Nana bianca

19. Nana Bianca Raggio: 10.000 km (circa come la terra) Massa: 0.7 volte quella del sole Alta densità: 1 cucchiaino  1 tonnellata! All’inizio: 100.000 gradi (bianca). Poi si raffredda (nana bruna). Fatta di idrogeno e elio Non brucia. Come fa ad essere stabile? Rifiuto degli elettroni a stare vicini (meccanica quantistica)

20. Il sole converte idrogeno in elio. E gli altri elementi? Noi per esempio…

21. Noi siamo fatti di…

22. Noi siamo fatti di…

23. Noi siamo fatti di…

24. Noi siamo fatti di…

25. Noi siamo fatti di…

26. Noi siamo fatti di…

27. Noi siamo fatti di…

28. Noi siamo fatti di… 99%

29. Noi siamo fatti di… 13.6 miliardi di anni 99%

30. Stelle come il Sole bruciano l’idrogeno del loro nucleo, ma non fanno elementi piu’ pesanti dell’elio. Non e’ stato il Sole a fare gli elementi che ci sono sulla Terra. Non e’ stato il Big Bang. Chi e’ stato?

31. Sole z Puppis Tipo: supergigante blu Distanza: ~1000 a.l. Massa: 50 Soli Luminosità: 60.000 Soli Raggio: 20 Soli Temperatura: 42.000° Eta’: ~ 4 milioni di anni Vita: ~ 6 milioni di anni

32. Dopo Prima Le stelle grandi sono a cipolla… Ogni guscio brucia un combustibile diverso e produce energia. Fino a quando si produce il ferro. Oltre no. “Il ferro non brucia”. Il combustibile finisce. E in fretta! (milioni di anni..)

33. gravita’ pressione

34. gravita’ pressione

35. gravita’ Nucleo di ferro

36. gravita’ Stella di neutroni

37. Onda d’urto

38. >10,000 km/s

39. Supernova 1987a

40. Supernova 1987a

41. Supernova 1987a

42. Cas A ~1680 11000 anni luce

43. Keplero 1604 20000 anni luce

44. Tycho 1572 7500 anni luce

45. Granchio 1054 d.C. astronomi cinesi

46. Siamo vecchi… L’idrogeno del nostro corpo ha 13.7 miliardi di anni Tutti gli altri elementi sono stati fatti in una stella di grande massa, esplosa piu’ di 5 miliardi di anni fa. Siamo polvere di stelle nel senso letterale del termine.

47. 4 Agosto 1967 Jocelyn Bell (allora 24enne), dottoranda di Antony Hewish a Cambridge bip

48. ROMA 10 km

49. Campo magnetico alla superficie: 1012 (=mille miliardi) di Gauss Terra: ~ 1 Gauss Magnetino da frigo: ~100 Gauss 10 km Non brucia. Come fa ad essere stabile? Rifiuto degli neutroni a stare vicini (meccanica quantistica)