Astronomia 1°PARTE (AUTUNNO 2007)

OSSERVABILITA' DEI PIANETI
Definizione di pianeta. Sistema solare. Pianeti del sistema solare. Loro moto. Visione geocentrica. Visione eliocentrica. Reperibilità in cielo. Terminologia. Variabilità di magnitudine dei pianeti.

Secondo la definizione mondiale del 24 agosto 2006, un pianeta è un corpo celeste che orbita attorno ad una stella, ma che non produce energia tramite fusione nucleare, ovvero non è esso stesso una stella. La sua massa è sufficiente a conferirgli una forma sferoidale e la sua fascia orbitale è priva di corpi di dimensioni confrontabili o superiori.
Nell'antichità, come rivela l'etimologia del termine pianeta, che in lingua greca significa vagabondo, venivano considerati tali tutti gli astri che si spostavano nel cielo notturno rispetto allo sfondo delle stelle fisse. Le stelle sono rintracciabili nel cielo con coordinate fisse; invece un pianeta, in un certo giorno e ad una certa ora notturna e anche con cielo perfettamente sereno, può essere non osservabile, e se osservabile può presentare magnitudini diverse.
I pianeti del sistema solare possono essere divisi in due categorie principali secondo la loro composizione: quelli simili alla Terra (composti principalmente da roccia) sono chiamati pianeti terrestri, o pianeti rocciosi; quelli composti per lo più da materiale gassoso, come Giove, sono chiamati pianeti gioviani, o giganti gassosi. Nessuno di essi, né tanto meno i loro satelliti, produce luce propria, ma riflette quella del sole; questo è il motivo per cui essi non brillano ma si presentano come punti più o meno luminosi.
Gli otto pianeti che, in base alla definizione ufficiale del 24 agosto 2006, compongono il sistema solare, in ordine di distanza crescente dal Sole, sono:
1. Mercurio (☿)
2. Venere (♀)
3. Terra (♁), con un satellite naturale, la Luna.
4. Marte (♂), con due satelliti naturali (Phobos e Deimos).
5. Giove (♃), con sessantatré satelliti naturali confermati.
6. Saturno (♄), con sessanta satelliti naturali confermati.
7. Urano (♅), con ventisette satelliti naturali confermati.
8. Nettuno (♆), con tredici satelliti naturali confermati.
Dal 1930 al 2006 era considerato pianeta anche Plutone (♇), che possiede tre satelliti naturali, Caronte, Notte e Idra, ma nel 2006 Plutone è stato riclassificato come pianeta nano.
I primi osservatori del cielo si accorsero che il moto apparente sulla sfera celeste è assai complicato; mentre infatti il sole descrive un circolo massimo, detto eclittica, sempre da ponente verso levante, i pianeti descrivono curve assai complesse ed invertono periodicamente il senso del cammino.

I pianeti nel loro moto non si scostano però molto dall’eclittica ed è per questo che gli antichi astronomi, anziché mediante ascensione eretta e declinazione, ne individuavano la posizione mediante un sistema di riferimento basato appunto sull’eclittica, relativi meridiani e paralleli, e coordinate dette longitudine e latitudine celesti.
L’amatore però che vuole trovare il pianeta da osservare in cielo userà un ulteriore, semplificato sistema di riferimento, detto altazimutale o orizzontale, con coordinate locali basate sull’orizzonte, l’ora locale, le direzioni date dai punti cardinali, e l’altezza sull’orizzonte. Ulteriore semplificazione si potrà avere se l’amatore sarà in grado di trovare in cielo le costellazioni zodiacali (notoriamente tutte sull’eclittica) e per individuare il pianeta, potrà essere sufficiente l’indicazione della costellazione zodiacale verso la quale guardare , accompagnata dall’altezza sull’orizzonte.





La visione eliocentrica ha portato elementi di semplicità e regolarità nella comprensione del moto dei pianeti (tre leggi di Keplero, forma, dimensioni dell’orbita, variazioni di velocità). Il nostro sistema è caratterizzato da forte regolarità e infatti rispetto al sole i pianeti percorrono orbite pressoché circolari, quasi tutte sullo stesso piano quasi coincidente col piano dell’eclittica. Inoltre le percorrono in modo diretto, cioè in senso antiorario da ovest a est, con struttura gerarchica (le orbite non si incrociano e c’è minimizzazione delle mutue perturbazioni gravitazionali) e con tendenza alla stabilità. Infatti tutti i satelliti tendono a sincronizzare rotazione e rivoluzione, volgendo al proprio pianeta sempre la stessa faccia.


Prima di cominciare la descrizione pianeta per pianeta, si dovrà fare un po’ di terminologia minima.
Dire infatti che un pianeta è
-in congiunzione col sole significa dire che si trova sullo stesso meridiano (cioè hanno la stessa longitudine);
-in opposizione col sole significa dire che le longitudini differiscono di 180° ;
-in quadratura significa dire che le longitudini differiscono di 90° o 270° e quindi c’è un angolo retto tra Sole, Terra, Pianeta.
Le posizioni intermedie vengono segnalate attraverso gli angoli di elongazione geocentrici calcolati tra Sole e Pianeta.
Per i pianeti interni (Mercurio con elongazione massima di 28°, e Venere di 47°) l’opposizione non è possibile e l’allineamento Terra, Sole, Pianeta viene detto congiunzione superiore, mentre l’allineamento Sole, Terra , Pianeta viene detto congiunzione inferiore.
Si dice periodo siderale o orbitale il tempo impiegato da un pianeta a compiere una rivoluzione completa intorno al sole e periodo sinodico il tempo impiegato da un pianeta a riportarsi nella stessa posizione sulla retta congiungente la Terra col Sole.


A seconda della posizione rispetto a Sole e Terra, varia l’osservabilità del Pianeta e la sua magnitudine apparente.