MOVIMENTI DEL SOLE

Il S. compie sulla volta celeste dei movimenti apparenti, prodotti dai reali moti di rotazione e di rivoluzione della Terra: il primo, detto moto apparente diurno, ha periodicità di un giorno; il secondo moto, detto apparente annuo, è quello per cui, rispetto a un osservatore sulla Terra, il S. appare muoversi da W verso E, cioè in direzione opposta a quella del suo moto apparente diurno; tale moto avviene sull'eclittica e ammonta in media a 59¢,1 al giorno, con piccole oscillazioni dovute alla differente velocità di rivoluzione della Terra all'afelio rispetto al perielio. Per ottenere giorni di uguale lunghezza, si suole definire un S. fittizio, che percorre l'eclittica con velocità angolare uniforme (appunto 59¢,1 al giorno), e un S. medio, che percorre l'equatore celeste ancora con velocità angolare uniforme. Il S. fittizio passa all'apogeo e al perigeo coincidendo con il S. vero, mentre il S. medio passa per gli equinozi coincidendo con il S. fittizio; il giorno solare medio, che è quello segnato dagli orologi, è dato dall'intervallo di tempo intercorrente fra due culminazioni successive del S. medio. Nel suo moto apparente sull'eclittica, il S. attraversa l'equatore durante gli equinozi (il 21 marzo e il 23 settembre), muovendosi a N dell'equatore in primavera e d'estate e a S d'autunno e d'inverno; negli equinozi, il S. culmina allo zenit di un osservatore sull'equatore, mentre culmina allo zenit di un osservatore sui tropici (rispettivamente del Cancro e del Capricorno) durante i solstizi d'estate (21 giugno) e d'inverno (21 dicembre). Il S. si muove, assieme a tutto il sistema solare, verso un punto, detto apice solare, posto nella costellazione di Ercole, alla velocità di ca. 20 km/s; poiché tale moto viene rivelato attraverso i moti propri delle stelle fisse, direzione e velocità variano secondo i gruppi di stelle impiegate per la determinazione. Sovrapposto a questo movimento vi è quello di rotazione attorno al centro galattico, alla velocità di 230 km/s; una rotazione completa attorno al centro galattico richiede ca. 230 milioni di anni. Il S. non ruota come un corpo rigido, ma presenta una rotazione differenziata con la latitudine: all'equatore, il periodo siderale (cioè rispetto alle stelle fisse) di rotazione del S. è di 25,03 giorni, mentre il periodo sinodico (cioè rispetto alla Terra) è di 26,9 giorni; alla latitudine solare di 16º, il periodo siderale è di 25,380 giorni e quello sinodico di 27,275 giorni; a 70º, il periodo siderale sale a ca. 31 giorni. La velocità di rotazione equatoriale è di ca. 2 km/s. L'utilizzo di strumenti molto sofisticati, sia in laboratori a terra, sia su satelliti artificiali, ha permesso di verificare che molto probabilmente il nucleo del S., nel quale avvengono le reazioni termonucleari, ruota a una velocità differente dagli strati esterni. Le tecniche per l'osservazione dell'interno del S. sono sostanzialmente due: lo studio delle pulsazioni solari (variazioni periodiche del diametro solare recentemente scoperte) e lo studio dei neutrini emessi nelle reazioni termonucleari. Lo studio delle pulsazioni solari è stato reso possibile soprattutto mediante l'uso di spettrografi a grande risoluzione che permettono di misurare movimenti di gas nella fotosfera e nella cromosfera, che avvengono con velocità di solo qualche metro al secondo. Le pulsazioni sono sostanzialmente di tre tipi. La più nota, che ha periodo di 5 minuti, è stata scoperta nel 1955, ma studiata a fondo solo nel 1975, nel 1979 e nel 1980, quando gli astronomi Grec e Fossat ne formularono la teoria. La seconda e la terza, con periodo rispettivamente di 50 minuti e di 2h 40 minuti, sono ancora di origine controversa. Nella prima di queste, il diametro solare subirebbe una variazione di 10 km, con un meccanismo simile a quello che fa pulsare le stelle cefeidi, ma in scala molto ridotta; la seconda sarebbe invece dovuta all'azione di campi gravitazionali. La scoperta e lo studio delle pulsazioni solari ha portato alla nascita di una nuova branca dell'astrofisica e cioè la sismologia solare. Come le onde sismiche permettono di studiare la struttura interna della Terra, così le pulsazioni solari permettono di studiare la struttura interna del Sole. La scoperta della rotazione differenziata del nucleo del S. rispetto alle zone superficiali ha portato alla ricerca di uno schiacciamento polare, che rappresenta uno dei settori più avanzati della fisica solare. Nel caso di un S. non perfettamente sferico, verrebbe infatti a mancare il perfetto accordo di questa teoria con i valori della precessione di Mercurio.

                                                                                                                                            Indietro