Il cielo notturno osservato da noi ragazzi Dalle osservazioni di studenti delle classi 1° anno E 1° anno C 2° anno E 3° anno B 4° anno C Introduzione Il monitoraggio dell’inquinamento luminoso è un progetto promosso dalla provincia di Roma con la collaborazione del dipartimento di Fisica dell’Università Roma Tre. Già nel precedente anno scolastico 2011 un gruppo di studenti della nostra scuola ha partecipato al progetto con la registrazione di oltre 170 visualizzazioni notturne sul sito http://astrowww.phys.uniroma1.it/monitor . I nostri dati sono stati elaborati e presentati in un lavoro conclusivo che è possibile vedere nella sezione workshop nel sito del nostro liceo. Anche quest’anno l’attività si basa sulla visualizzazioni nel cielo stellato di cinque diverse costellazioni che sono le più significative nel nostro cielo invernale (Toro, Gemelli, Orione, Cassiopea, Leone). Ci siamo resi conto che in queste costellazioni sono presenti stelle con diversa luminosità e quindi diversa magnitudine che è una modalità di misurazione della luminosità delle stelle. Ma attenzione più la magnitudine è alta più la luminosità è bassa. Scopo finale dell’attività è verificare il crescente aumento dell’inquinamento luminoso che non ci permette più di vedere quel bellissimo cielo notturno popolato da miliardi di stelle che sta sopra di noi. Cos’è l’inquinamento luminoso? L’inquinamento luminoso è un’ alterazione della quantità naturale di luce presente nell’ambiente notturno provocata dall’immissione di luce artificiale. La luce artificiale inquina quando altera la quantità di luce naturale. Gli effetti dell’inquinamento luminoso L’inquinamento luminoso ha molteplici effetti negativi. Il più eclatante è l’aumento della luminosità del cielo notturno che, impedendo la visione delle stelle e degli altri corpi celesti, ci isola da quell’ambiente di cui noi e il nostro pianeta siamo parte. Il problema è grave perché è in gioco la percezione del “mondo” attorno a noi ed è ancor più grave perché comporta anche un danno culturale incalcolabile. Nel giro di due generazioni sta infatti sparendo quel cielo stellato che da sempre ha rappresentato un fondamentale stimolo alla cultura, sia umanistica che scientifica, dell’uomo. Va inoltre ricordato che sono ormai centinaia gli studi ed i rapporti che documentano gli effetti della luce artificiale sull’ambiente e comprendono l’alterazione delle abitudini di vita e di caccia degli animali, i disturbi alla riproduzione ed alle migrazioni, le alterazioni dei ritmi circadiani, le alterazioni dei processi fotosintetici delle piante e del Fotoperiodismo. Per l’uomo va ricordato l’abbagliamento, la miopia, le alterazioni ormonali in grado di diminuire le nostre difese immunitarie. L’inquinamento luminoso, infine, costituisce un inutile spreco energetico e di risorse e naturalmente di denaro. Le zone più luminose sono quelle in cui l’inquinamento luminoso è più forte. In Italia infatti è molto complicato, anzi quasi impossibile, riuscire a vedere stelle con magnitudine superiore a 4. Questo tipo di raffigurazione rappresenta le zone più influenzate dall’inquinamento luminoso. Nelle zone nere (quasi inesistenti) è possibile vedere le stelle fino ad una magnitudine di 6 (circa 2400 stelle). Nelle zone rosse è possibile vedere stelle con una magnitudine di massimo 2 (vale a dire circa 20 stelle). Ormai il cielo stellato è quasi scomparso dalle nostre città!! I grafici Anche quest’anno, dopo aver partecipato al progetto, abbiamo inviati i nostri dati alla prof.ssa di Scienze per avere un data base sul quale realizzare le nostre conclusioni. Per ogni costellazione abbiamo elaborato rappresentazioni diverse: -un grafico che riporta semplicemente la frequenza delle singole magnitudini osservate dagli studenti e registrate come magnitudine più alta/luminosità più bassa visibile per ciascuna costellazione osservata. -un grafico che rielabora la frequenza complessiva delle magnitudine delle stelle osservate, tenendo conto che ogni volta che viene segnalata una stella meno luminosa tutte quelle più luminose non sono segnalate ma sono generalmente osservabili. -due grafici finali di confronto fra le magnitudini più e meno significativamente frequenti, osservate per le diverse costellazioni Leone 2012 Leone Magnitudini osservate Frequenze Complessive Magnitudine LEONE 12 30 10 25 8 20 6 Series1 15 4 10 2 5 0 Series1 0 4.42 4.31 3.88 3.52 3.44 3.34 2.98 1:35 4.42 4.31 3.88 3.52 3.44 3.34 2.98 1:35 Leone 2011 Leone Leone (dati complessivi) 4.5 14 12 3.5 N. Registrazioni N. Registrazioni 4 10 3 2.5 Series 1 2 1.5 8 Series 1 6 1 4 0.5 2 0 5.52 3.88 3.52 3.34 2.56 2:14 0 5.52 Magnitudine 3.88 3.52 3.34 Magnitudini 2.56 2:14 Gemelli 2012 GEMELLI Magnitudini osservate Frequenze Complessive Magnitudine GEMELLI 18 70 16 60 14 50 12 40 10 Series1 8 6 Series1 30 20 4 10 2 0 0 4.414.234.053.783.57 3.5 3.062.871.931:15 4.41 4.23 4.05 3.78 3.57 3.5 3.06 2.87 1.93 1:15 Gemelli 2011 Gemelli Gemelli (dati complessivi) 35 30 6 N. Registrazioni N. registrazioni 7 25 5 4 Series 1 3 20 15 2 10 1 5 0 4.41 4.23 4.16 4.05 3.57 3.5 3.06 2.87 1.93 1:15 Magnitudine Series 1 0 4.41 4.23 4.16 4.05 3.57 3.5 3.06 2.87 1.93 1:15 Magnitudini Toro 2012 TORO Magnitudini osservate Frequenza Complessiva Magnitudini TORO 16 60 14 50 12 40 10 8 Series1 30 Series1 6 20 4 10 2 0 0 4,8 4,31 3,77 3,65 3,53 2,85 0.87 4,8 4,31 3,77 3,65 3,53 2,85 0.87 Toro 2011 Toro (dati complessivi) Toro 30 8 7 20 5 4 Serie1 3 2 Series 1 15 10 1 5 Magnitudine 0. 87 11 1 3, 77 3, 65 3, 53 2, 85 4. 08 0 4. 31 N.registrazioni 6 N. Registrazioni 25 0 4.31 4.08 3,77 3,65 3,53 Magnitudine 2,85 0.87111 Orione 2012 ORIONE Magnitudini osservate 20 Frequenza Complessiva Magnitudine ORIONE 80 18 70 16 60 14 12 50 10 40 8 30 6 20 4 10 2 0 0 5.74 4.63 4.42 4.38 4.34 4.09 3.68 3.51 3.19 2.14 2.09 1.64 0:45 5.74 4.63 4.42 4.38 4.34 4.09 3.68 3.51 3.19 2.14 2.09 1.64 0:45 Orione 2011 Orione Orione (dati complessivi) 20 80 18 N. Registrazioni 14 12 Series 1 10 8 6 4 N. Registrazioni 70 16 60 50 40 Serie1 30 20 10 2 0 0 5,08 4,63 4,42 4,38 4,34 4,09 3,66 3,51 3,19 2,14 1,64 0.45 Magnitudine Magnitudine Cassiopea 2012 Cassiopea Magnitudini osservate Frequenza Complessiva Magnitudine Cassiopea 30 70 25 60 50 20 40 15 Series1 Series1 30 10 20 5 10 0 5.78 4.68 4.62 4.17 3.69 3.46 3.35 2.68 2.27 2:15 0 5.78 4.68 4.62 4.17 3.69 3.46 3.35 2.68 2.27 2:15 Cassiopea 2011 Cassiopea Cassiopea (dati complessivi) 30 7 6 5 Series 1 4 3 N. Registrazioni N. registrazioni 8 25 20 Series 1 15 10 2 5 1 0 0 4.62 4.17 3.69 3.46 3.35 Magnitudine 2.68 2.27 2:15 4.62 4.17 3.69 3.46 3.35 2.68 Magnitudine 2.27 2:15 Il confronto finale 2012 Costellazioni a confronto, magnitudini osservate con minor frequenza significativa Costellazioni a confronto, magnitudini osservate con maggior frequenza 14 80 12 70 60 10 50 8 40 Series1 Series1 6 30 4 20 2 10 0 0 Leo 1,35 Gem 1,15 Toro 0,87 Ori 0,45 Cas 2,15 Leo 3,88 Gem 4,41 Toro 4,8 Ori 4,42 Cas 4,68 Il confronto finale 2011 Costellazioni a confronto Costellazioni a confronto (magnitudini osservate con maggior frequenza da Roma Sud) (magnitudini osservate con minor frequenza da Roma Sud) 7 80 6 N. Registrazioni N.registrazioni 70 60 50 40 30 5 4 3 2 20 1 10 0 0 Cas 2,15 Gem 1,15 Leo 2,14 Ori 0,45 Tau 0.87 Magnitudini Cas 4,62 Gem 4,41 Leo 3,88 Ori 4,42 Tau 4.31 Magnitudini Le riflessioni Confrontando i dati del precedente anno con i dati attuali risulta che: - In tutte le visualizzazioni siamo riusciti a vedere con molta facilità le stelle con magnitudine intorno ad 1 (quindi più luminose), invece la frequenza di visualizzazioni diminuisce fortemente per stelle con magnitudine intorno a 4. - Il confronto fra i dati di questi due anni conferma quanta meraviglia del cielo non riusciamo più a vedere.