Astronomia/Capitolo primo/12
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§ XII.
Le stelle e il loro moto diurno apparente quali si osservano da varii luoghi della Terra.
68. Abbiamo veduto quali conseguenze il moto di rotazione della Terra produca rispetto al Sole per abitanti situati ai poli, sull’equatore, e fra quelli e questo in ciascun emisfero terrestre. Ora ci conviene studiare le conseguenze stesse per rispetto alle stelle.
Avrete certamente avvertito che le stelle percorrono apparentemente in cielo degli archi paralleli fra loro ed egualmente inclinali per un istesso orizzonte. Non dovete credere che questa inclinazione sia la stessa per qualunque luogo della Terra; essa varia a seconda del luogo che si considera, a seconda, in altra parola, della latitudine del luogo dell’osservatore.
Se sapeste che il Sole è una stella come tutte le altre, ciò che però non vi ho per anco dimostrato, ne trovereste da voi medesimi la ragione. Infatti il Sole, essendo una stella, deve presentarci le medesime apparenze di ogni altra stella del cielo, modificate solo dall’effetto che sovra esse ha il moto di rivoluzione della Terra nella propria orbita.
L’effetto non è grande, e consiste solo in ciò che il Sole, come or ora si è visto, non si leva e non tramonta mai due giorni di seguito negli stessi punti dell’orizzonte per nessun paese della Terra; laddove le stelle cambiano bensì di giorno in giorno l’ora del loro levare e del loro tramonto, ma il luogo in cui appaiono sull’orizzonte e scompaiono sotto di questo, è sempre lo stesso per ciascuna di loro.
69. Troverete però un’analogia fra il Sole e le stelle in questo, che a quel modo che il Sole quando percorre in cielo paralleli settentrionali si leva assai prima che quando corre per paralleli meridionali, così, di tutte le stelle che trovansi sopra un medesimo meridiano celeste, che in tal caso chiamerò circolo orario, le prime a spuntare sull’orizzonte son quelle che appartengono all’emisfero nord del cielo, le ultime quelle che appartengono all’emisfero sud. Lo mostra benissimo qui contro la fig. 19 che ora vi spiego.
La Terra, e voi con essa, punto impercettibile della gran sfera del cielo è in M; Z è il vostro zenit, OO’ rappresenta il vostro orizzonte; P, P’ sono i poli di rotazione della vôlta stellata; PSS’P’ è la proiezione di un circolo orario, ossia di un circolo che nella rotazione verrà a coincidere per un istante col vostro meridiano PZOP’. Su di esso
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Fig. 19.
circolo orario notate le crocette a, b, c, d, e, che figurano altrettante stelle.
A sinistra della figura trovandosi la plaga meridionale dell’orizzonte, a destra quella settentrionale, le stelle percorrono in cielo i rispettivi paralleli nel verso indicato dalle frecce e colla velocità angolare uniforme di 1/24 di circonferenza (15 gradi) in un’ora.
Voi vedete tosto che la stella b non ha a percorrere che l’arco proiettato in bB per arrivare all’orizzonte, mentre la stella c, più meridionale, deve percorrere un arco ben maggiore che proiettasi in cC; voi vedete ancoro che la stella b culminerà nel punto b’ più vicino allo zenit che non la stella c, la quale culmina in c’ a ben minore altezza sull’orizzonte e che si la stella b come la c culmineranno nel medesimo istante di tempo.
70. Intanto, senza abbandonar la figura, osserviamo, e questo per noi che abitiamo la zona temperata, che non tutte le stelle della sfera celeste ci possono essere visibili. Alcune troppo meridionali, ad esempio la stella e, non arrivano fino al nostro orizzonte e culminano, il disegno lo dimostra per la stessa stella e, sotto di esso; altre invece, quasi a compensarci, non tramontano mai, ossia percorrono paralleli situati per intero sopra l’orizzonte; tale è il caso della stella a, il cui parallelo è rappresentalo da a’a".
Tulle le stelle che rimangon sempre visibili sopra l’orizzonte diconsi circumpolari, perchè appunto, al pari delle stelle dell’Orsa Maggiore (Carro di Boote), sembrano aggirarsi intorno alla stella polare, così come appare dalla fig. 20 qui di contro. Esse hanno quindi due culminazioni, entrambe visibili, una superiore in a’ (fig. 19) tra il polo e lo zenit, una inferiore in a" tra il polo e l’orizzonte settentrionale.
Ripeto che tutto quanto è detto fin qui va inteso per paesi della Terra giacenti tra l’equatore e i poli; ora vedremo come vanno le cose per un osservatore collocalo o sull’equatore o sui poli.
71. Io vi pongo dapprima sott’occhio la figura 21, che si riferisce al caso di un osservatore al polo nord. Egli ha per zenit la stella polare e per orizzonte l’equatore rappresentato da OEE’O’.
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Fig. 20.
Anzitutto per questo osservatore, abitante del nostro polo, qualunque stella a, b si consideri, nè mai sorge, nè mai tramonta, ma, circolando essa parallelamente all’equatore, si muove in giro conservandosi ad una altezza costante sull’orizzonte; in secondo luogo a lui non sono visibili che le stelle aventi i loro paralleli nell’emisfero nord; le altre, come la stella b, gli rimangono sempre invisibili, perchè situate sempre al di sotto del suo orizzonte che è l’equatore. Per lui le stelle visibili si possono dire tutte circumpolari, perchè è
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Fig. 21.
manifesto che la stella polare è il centro dei circoli ch’esse descrivono.
Ad un osservatore situato sull’altro polo diventano manifestamente invisibili invece le costellazioni settentrionali; egli vede circolare tutte le stelle del cielo australe in circoli paralleli al suo orizzonte ed aventi come centro comune il suo zenit. Questo zenit però non è per lui determinato da nessun astro importante, perchè il cielo australe non ha nelle vicinanze del polo alcuna stella, che si possa comparare per splendore alla nostra stella polare.
72. Passiamo all’ultima combinazione, rappresentata nella seguente fig. 22. L’osservatore trovasi sull’equatore terrestre, il suo zenit Z giace nel piano dell’equatore stesso ed il suo orizzonte
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Fig. 22.
OO’ passa per i poli P, P’. È facile riconoscere che i paralleli di tutte le stelle, come a, b, c, d, sono divisi per metà dall’orizzonte del nostro osservatore e giacciono in piani ad esso orizzonte perpendicolari.
Da ciò consegue che qualsivoglia abitante situato sull’equatore vedrebbe ogni notte dell’anno presso l’orizzonte la stella polare, se questa occupasse precisamente il luogo del polo; che inoltre tutte le altre costellazioni dei due emisferi celesti sono ad esso abitante visibili per 12 ore di seguito; che le stelle descrivono per lui archi perpendicolari al suo orizzonte; che infine le stelle equatoriali passano tutte per il suo zenit.
73. In Italia, e precisamente per Milano, ad una latitudine di circa 45 gradi e mezzo, sono sempre sull’orizzonte le stelle che distano dall’equatore più che 44 gradi e mezzo di circolo massimo, o che in altre parole hanno una declinazione1 boreale maggiore di 44 gradi e mezzo; sono invisibili quelle che hanno una declinazione australe maggiore di 44 gradi e mezzo; il numero di queste stelle costantemente invisibili nel nostro clima è di circa 15 per ogni 100 stelle esistenti nel cielo.
Note
- ↑ Declinazione è, per gli astri, qualcosa di analogo a ciò che è la latitudine per i luoghi terrestri, ossia è la distanza angolare di un astro dall’equatore misurata su un circolo massimo della sfera celeste.