Roma, anni ’60 del XIX secolo
A consacrare
l’utilizzo della spettroscopia in ambito astronomico fu un gesuita italiano:
padre Angelo Secchi, nato a Reggio Emilia il 28 giugno 1818. Iniziò a occuparsi
intensamente di astronomia alla Georgetown University di Washington e una volta
tornato in Italia commissionò la ristrutturazione dell’osservatorio del
Collegio Romano, del quale sarebbe poi diventato direttore. Nel 1871 fu tra i
fondatori della Società degli Spettroscopisti Italiani, oggi nota come Società
Astronomica Italiana. In ambito scientifico si occupò di diverse discipline,
fra cui geodesia, meteorologia, magnetismo e ovviamente astrofisica. Ma prima
di addentrarci nelle sue scoperte spettroscopiche dobbiamo fare un passo
indietro, per capire quale fosse in quel periodo lo stato dell’arte di questa
branca dell’astronomia.https://it.wikipedia.org/wiki/Angelo_Secchi#/
media/File:Angelo_Secchi.jpg
https://www.francoravelli.it/gallery/secchi/nuovo-osservatorio.htm |
Il primo
strumento per l’osservazione sistematica degli spettri (spettroscopio) fu
inventato nel 1814 dal tedesco Joseph von Fraunhofer. Utilizzandolo
nell’osservazione del Sole, scoprì quelle che sarebbero poi state chiamate
linee di Fraunhofer, ovvero delle righe verticali scure sullo spettro della
luce solare. In pratica era come se alla luce proveniente dal Sole mancassero
alcuni colori o, detto diversamente, alcune lunghezze d’onda!
https://it.wikipedia.org/wiki/Joseph_von_Fraunhofer#/media/File:DBP_1987_1313_ Joseph_von_Fraunhofer,_Sonnenspektrum.jpg |
https://it.wikipedia.org/wiki/Gustav_Robert_Kirchhoff#/ media/File:Bunsen-Kirchhoff.jpg |
https://www.pinterest.it/pin/646196246510690022/ |
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spettro CONTINUO:
un corpo SOLIDO O un fluido DENSO portati ALL’INCANDESCENZA emettono radiazioni
a tutte le lunghezze d'onda, dando origine a uno spettro con tutti i colori;
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spettro di ASSORBIMENTO:
un gas RAREFATTO di fronte a una SORGENTE di radiazione continua A TEMPERATURA
MAGGIORE assorbe radiazioni a determinate lunghezze d’onda, dando origine a uno
spettro con righe scure sul fondo dello spettro continuo della sorgente
luminosa.
http://www.fmboschetto.it/tde5/quant3.htm |
Torniamo ora a padre Secchi, il quale ebbe la geniale idea di proseguire gli studi di Fraunhofer applicando lo spettroscopio all’osservazione di un enorme numero di stelle (probabilmente oltre 4000!) e catalogando le differenze che incontrava fra un astro e l’altro. Scoprì che l’elemento più presente nell’atmosfera del Sole era l’idrogeno e stabilì una relazione fra i colori apparenti delle stelle e gli elementi che emergevano dallo studio dei loro spettri.
Per quanto parziale e approssimativa, questa classificazione spettrale delle stelle ha avuto un impatto sconvolgente sull’astronomia, che fino ad allora si era occupata di studiare quasi esclusivamente la posizione degli astri. Con padre Secchi non era nata soltanto la spettroscopia astronomica, ma anche l’astrofisica.E’ importante notare che tutti gli studi di cui abbiamo appena parlato erano totalmente empirici, ovvero consistevano nella paziente osservazione dei fenomeni naturali e nell’abilità di trovare leggi che permettessero di prevedere questi comportamenti. Ma nessuno aveva la più pallida idea di cosa ci fosse dietro, di quali fossero effettivamente i motivi per cui le cose funzionavano proprio in quel modo. D’altra parte non c’era alcuna speranza che riuscissero a capirlo, dal momento che avrebbero avuto bisogno di conoscenze che sarebbero state sviluppate quasi un secolo dopo…
Ci risentiamo al
prossimo articolo: vi aspettRo!
Lorenzo Bigazzi
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