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  1. #1
    Uragano
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    Predefinito Una domanda sulla luminosità di una stella

    Come mai nel corso della sua permanenza sulla sequenza principale, nel corso dei milioni (o dei miliardi) di anni la luminosità della stessa aumenta leggermente?
    Ad esempio si stima che il sole tra 2-3 miliardi di anni sarà il 5-10% più luminoso di adesso (se non ho letto male)

  2. #2
    Bava di vento L'avatar di Senmut
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    Citazione Originariamente Scritto da Stefano De C. Visualizza Messaggio
    Come mai nel corso della sua permanenza sulla sequenza principale, nel corso dei milioni (o dei miliardi) di anni la luminosità della stessa aumenta leggermente?
    Ad esempio si stima che il sole tra 2-3 miliardi di anni sarà il 5-10% più luminoso di adesso (se non ho letto male)
    La risposta è semplice.

    Pur essendo caratterizzata da una stabilità generale, la fase di sequenza principale - nel corso della sua evoluzione - è contraddistinta da una continua variazione dei parametri a monte della stessa stabilità. In altre parole, cambia il peso - in percentuale - degli "ingredienti" che determinano la progressione della sequenza principale.

    E cosa innesca tutto ciò in una stella come il Sole? Ovvio: la combustione dell'idrogeno nel nucleo (che non è infinito) e che, già oggi, è inferiore - in percentuale - all'elio.

    La diminuzione dell'idrogeno nel cuore della stella può essere letta come una diminuzione dei nuclei atomici essenziali per la produzione di energia. Conseguentemente, un numero minore di particelle determina una diminuzione della pressione interna ed una contrazione gravitazionale, inevitabile, del nucleo medesimo.

    E' a tutti noto, essendo un forum scientifico (si apprezzi la battuta), come la contrazione del nucleo di una stella simile al Sole comporti un'espansione degli strati esterni al nucleo stesso e, quindi, un aumento della superficie stellare. A sua volta, ciò causa un incremento della luminosità (essendovi, per l'appunto, più superficie) ed una variazione della temperatura superficiale (in tal caso un aumento; una diminuzione, invece, nella successiva fase di gigante rossa).

    Ecco perché nel corso della sua sequenza principale, ormai in essere da circa 5 miliardi di anni, il Sole - pur continuando a bruciare idrogeno "pescato" esclusivamente dal proprio nucleo - è aumentato di volume e, soprattutto, di luminosità (circa il 40%).

    Con buona pace di tutti gli "esperti" che, ancora oggi, fanno finta di non aver capito che il vero motore di tutti i mutamenti del clima è - piaccia o non piaccia - di tipo essenzialmente astronomico.
    ​Obsequium amicos, veritas odium parit.

  3. #3
    Uragano L'avatar di zione
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    Citazione Originariamente Scritto da Senmut Visualizza Messaggio
    Ecco perché nel corso della sua sequenza principale, ormai in essere da circa 5 miliardi di anni, il Sole - pur continuando a bruciare idrogeno "pescato" esclusivamente dal proprio nucleo - è aumentato di volume e, soprattutto, di luminosità (circa il 40%).

    Domanda: e' possibile ipotizzare l'aumento di luminosita' (in termini %) del nostro astro diciamo da 600-500 ml di anni fa ad oggi ?

    Ed ancora, eventualmente: quanto si puo' essere "scaldato" sempre da allora (o meglio, quanto calore ci "manda" in piu' sulla Terra, se e' stato calcolato/ipotizzato ovviamente !)

    Grazie !
    Ultima modifica di zione; 11/08/2015 alle 15:45


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  4. #4
    Uragano
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    Il 40% mi pare esagerato, non mi risulta, sapevo che era il 10% in meno di adesso, non il 40%.
    Poi il sole ha oscillato anche in secoli receti (massimo medievale, minimo di Maunder ecc.)

  5. #5
    Bava di vento L'avatar di Senmut
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    Citazione Originariamente Scritto da zione Visualizza Messaggio
    Domanda: e' possibile ipotizzare l'aumento di luminosita' (in termini %) del nostro astro diciamo da 600-500 ml di anni fa ad oggi ?
    E' possibile fornire una stima relativa alla variazione dell'energia irradiata. Essa è aumentata ed aumenta, grossomodo, di circa l'1% ogni 100 milioni di anni. Per quanto concerne la luminosità vera e propria, considerando L il valore attuale, essa corrispondeva a 0,7L all'inizio della sequenza principale (circa 4,5 miliardi di anni fa) e sarà di 2,2L alla fine della sequenza principale (prima del processo di trasformazione in una gigante rossa), fra circa 6,5 miliardi di anni.

    La variazione della luminosità e dell'energia irradiata ai ritmi sopra descritti può sembrare, all'occhio poco attento, tutto sommato trascurabile. In realtà, ipotizzando come più o meno costante la composizione della nostra atmosfera anche per il futuro, tutto ciò causerà un riscaldamento di origine astronomica tale da rendere improbabile la vita, sul nostro pianeta, nell'arco di poche centinaia di milioni di anni (e sicuramente meno di un miliardo). A prescindere da tutto, quindi, l'uomo non potrà mai osservare, dalla superficie terrestre, la fine della sequenza principale del Sole.

    E' chiaro, tuttavia, che nuove glaciazioni saranno ancora possibili grazie all'incidenza di tutte le altre variabili astronomiche (in grado di compensare, temporaneamente, i processi sopra descritti). Col passare del tempo, tuttavia, la forzante solare non potrà che prevalere.

    Citazione Originariamente Scritto da zione Visualizza Messaggio
    Ed ancora, eventualmente: quanto si puo' essere "scaldato" sempre da allora (o meglio, quanto calore ci "manda" in piu' sulla Terra, se e' stato calcolato/ipotizzato ovviamente !)

    Grazie !
    In realtà la temperatura superficiale (ben diverso, invece, è il discorso relativo alla temperatura del nucleo) rappresenta l'unico parametro che rimane più o meno stabile nel corso della sequenza principale. Come scritto nel mio precedente post, tuttavia, essa è aumentata dall'inizio della sequenza principale, seppur di soli 300 Kelvin circa. E' noto, tuttavia, che la temperatura superficiale non è un parametro che incide, direttamente, sul riscaldamento di un pianeta orbitante. Conta molto di più la distanza e l'energia irradiata. Basti pensare che, nel passaggio alla fase di gigante rossa, la temperatura superficiale di una stella diminuisce.

    In ogni caso, il grafico sottostante è in grado di riassumere perfettamente quanto sopra descritto. Da notare il calo della temperatura al termine della sequenza principale:

    gr.png
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  6. #6
    Bava di vento L'avatar di Senmut
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    Citazione Originariamente Scritto da Stefano De C. Visualizza Messaggio
    Il 40% mi pare esagerato, non mi risulta, sapevo che era il 10% in meno di adesso, non il 40%.
    Ciò che ho scritto è sostanzialmente corretto; non posso che confermare.

    Citazione Originariamente Scritto da Stefano De C. Visualizza Messaggio
    Poi il sole ha oscillato anche in secoli receti (massimo medievale, minimo di Maunder ecc.)
    Si tratta di oscillazioni (di tipo astronomico) che nulla hanno a che vedere con quelle da me descritte ed oggetto del tuo quesito iniziale. Quelle a cui ti riferisci ora sono legate, essenzialmente, al ciclo undecennale del Sole ed alle variazioni cicliche, dai tempi di ritorno più lunghi, che non rientrano nel "periodo standard".

    La loro incidenza è trascurabile rispetto ai cambiamenti legati alle variazioni accennate nei miei interventi (in risposta al tuo post).

    Basti pensare che il ciclo undecennale classico incide dello 0,1% (in più o in meno) sull'energia irradiata (che in tempi brevi, compatibili con la durata insignificante della vita umana, non è comunque poco).
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  7. #7
    Uragano L'avatar di zione
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    Citazione Originariamente Scritto da Senmut Visualizza Messaggio
    La variazione della luminosità e dell'energia irradiata ai ritmi sopra descritti può sembrare, all'occhio poco attento, tutto sommato trascurabile. In realtà, ipotizzando come più o meno costante la composizione della nostra atmosfera anche per il futuro, tutto ciò causerà un riscaldamento di origine astronomica tale da rendere improbabile la vita, sul nostro pianeta, nell'arco di poche centinaia di milioni di anni (e sicuramente meno di un miliardo).

    Questa cosa l'avevo gia' sentita in un documentario su Focus (mi pare) non molto tempo fa: in effetti, a prescindere da tutto, la vita sul nostro pianeta potrebbe durare ancora "relativamente" poco, causa appunto il riscaldamento progressivo dovuto dal sole !

    Grazie di tutto, ottime spiegazioni !



    Fabio Pozzoni (Socio Fondatore MeteoNetwork)

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  8. #8
    Uragano
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    Cmq, non c'è da preoccuparsi, mancano centinaia di milioni di anni

  9. #9
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    C'era un articolo su Lescienze tempo fa nel quale si parlava proprio del progressivo spostamento della fascia di abitabilita' del Sole, a causa dell'aumento di emissione di energia, qui c'e' un riassunto:
    La vita sulla Terra ha i giorni contati: almeno 1,75 miliardi di anni
    La Terra attualmente gia' si trova al limite della suddetta zona, e fra non molto tempo (astronomicamente parlando ) si verra' a trovare in una zona molto piu' calda che lentamente eliminera' le condizioni di abitabilita' del pianeta
    Comunque, come diceva Stefano, stiamo allegri, se ne parlera' fra un bel po'

    - Una volta eliminato l'impossibile, ciò che resta, per quanto improbabile, dev'essere la verità -
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  10. #10
    Uragano
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    Predefinito Re: Una domanda sulla luminosità di una stella

    L'articolo aprla di 1-2 miliardi di anni, per cui no problem.
    Poi, si parla di rendere Marte abitabile con degli accordgimenti (tipo reazioni con dei gas particolari iniettati nell'atmosfera marziana per aumentare la quantità di CO2 e H2O gassosa.
    Non è quindi da escludere che per quella data ci sia riusciti a stabilirsi sul pianeta rosso

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