27/05/19

Il Sole illumina anche la notte *

 

Questo articolo è stato pubblicato il 13/11/2018

Ne abbiamo già parlato in modo molto rapido e penso sia giusto tornare sull’argomento, soprattutto perché le immagini riprese dalla stazione spaziale hanno reso questo fenomeno, normalmente abbastanza elusivo, molto ben visibile e alla portata di tutti.

Stiamo parlando dell’airglow, ossia di quella luminescenza notturna che circonda il nostro pianeta e che teoricamente tutti potrebbero vedere da qualsiasi luogo della Terra, ma che non è certo impresa facile per occhi normali. Molto meglio fotografarla, anche se il chiarore esiste e, se non ci fossero stelle o altre fonti di luce notturna, permetterebbe di vedere le proprie mani in piena notte.

Chi o che cosa causa questa strana luminescenza? Beh, innanzitutto è necessaria la nostra atmosfera con le sue varie particelle sospese. E poi, ancora una volta il Sole… anche se a scoppio ritardato. In particolare l’azione è portata avanti dai raggi ultravioletti che il Sole spara continuamente verso lo spazio e che causano ripetuti scontri con le particelle atmosferiche di diversa composizione chimica. Di giorno questi urti ionizzano gli atomi atmosferici facendo scappare gli elettroni, Di notte, quando tutto si calma, gli elettroni tornano al loro posto emettendo fotoni di diversa lunghezza d’onda (e quindi colore) a seconda degli atomi o delle molecole coinvolti. A causa della sensibilità dei nostri occhi il color verde è quello più facilmente visibile ed è collegato all’ossigeno che si trova a un altezza di circa 100 km di altezza. Ma contribuiscono anche l’ossigeno molecolare, il sodio, il radicale ossidrile OH e non solo. Per avere un quadro più preciso, la figura che segue mostra lo spettro dell’airglow e degli elementi che lo producono.

La luce verde causata dagli atomi di Credit: Les Cowley
La luce verde causata dagli atomi di ossigeno domina la situazione, ma si nota anche il contributo dell'ossigeno molecolare, del sodio e dell'ossidrile OH. Fonte: Les Cowley

 

Il posto migliore per vedere l’airglow è, ovviamente, dallo spazio; ad esempio, dalla stazione spaziale, come mostra l'immagine che segue

 

Con lo sfondo di Orione, ecco l'airglow visto dalla stazione spaziale. Fonte: NASA Johnson Space Center.
Con lo sfondo di Orione, ecco l'airglow visto dalla stazione spaziale. Fonte: NASA Johnson Space Center.

La zona più visibile è intorno ai 10° rispetto all’orizzonte per il semplice fatto che vi è una concentrazione di particelle atmosferiche. Se si sale verso lo zenit la densità delle particelle diminuisce, se si va troppo bassi l’aria è troppo densa e assorbe i aggi luminosi.

Di seguito una bellissima immagine ripresa sempre dalla stazione spaziale con la cometa Lovejoy a fare da piacevole intrusa.

La Cometa Lovejoy passa dietro ail'airglow dovuto all'ossigeno e al sodio. Fonte: NASA/Dan Burbank
La Cometa Lovejoy passa dietro all'airglow dovuto all'ossigeno e al sodio. Fonte: NASA/Dan Burbank

 

Abbastanza simile, ma anche completamento diverso, è il fenomeno dell’aurora polare. In questo caso chi comanda il tutto sono il vento solare e il campo magnetico terrestre che convoglia le particelle cariche verso i poli magnetici. Abbiamo sempre urti tra particelle con conseguente eccitazione e diseccitazione, ma il tutto è limitato alle zone prossime ai poli magnetici. Esse sono inoltre collegate alle fasi di maggiore o minore attività del Sole.

 

Sempre l'ossigeno, ma che stupenda tenda verde! Fonte: Jan Curtis
Sempre l'ossigeno, ma che stupenda tenda verde! Fonte: Jan Curtis

 

Non dimentichiamoci, poi, della luce zodiacale, dovuta alla riflessione della luce solare sulla polvere, più o meno densa, che si trova lungo l’eclittica, ossia lungo la zona in cui si trovano le orbite planetarie e , soprattutto, quelle degli asteroidi e dei loro infiniti frammenti.

 

La luce zodiacale vista dall'Osservatorio di Paranal, in Cile. Fonte: ESO.
La luce zodiacale vista dall'Osservatorio di Paranal, in Cile. Fonte: ESO.

 

E cosa dire della luminosità della Luna (compresa quella cinerea)? Anche lei è dovuta alla riflessione della luce solare, così come quella dei pianeti.

Insomma, notte o non notte, il Sole comanda sempre la situazione e si fa notare anche quando non si vede.

Tutto ciò, ovviamente, grazie al paradosso di Olbers, altrimenti sarebbero le stelle dell’Universo a dominare la scena notturna.

 

Questi i giochi notturni del Sole, e ora andiamo ad ammirare quelli diurni...

1 commento

  1. Mario Fiori

    Meravigliosa natura come sempre caro Enzo.

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