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| 7. Stelle e costellazioni. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Le stelle fisse sono tutte le stelle del cielo che sembrano immobili ognuna rispetto all'altra, come se fossero idealmente incollate o fissate sulla volta celeste: questa le trascina con sè nel suo moto di rotazione, generando il fenomeno del loro sorgere e del loro tramontare. In realtà le posizioni relative delle stelle subiscono alcune piccolissime variazioni, che possono essere percepite solo dopo molti secoli e che sono dovute al moto proprio di ciascuna stella che si misura di norma in ascensione retta e in declinazione.
Per esempio, il moto proprio di Sirio in declinazione, uno dei più veloci, è di circa 1,21 secondi d'arco in un anno, e sommato all'effetto della precessione che sposta lentamente il punto gamma, genera un moto complessivo in declinazione di circa 4,9 secondi in un anno. In genere i cataloghi stellari riportano, a fianco delle coordinate equatoriali di ciascuna stella, il moto proprio annuale in ascensione retta
L'antichità greca ci ha tramandato un elenco di 48 costellazioni che rimase immutato per molti secoli. Le stelle delle costellazioni più australi (Ara, Navis Argo, Centaurus, Eridanus) giungevano fino ad una declinazione di circa -60° e la maggior parte dell'emisfero australe non era descritta, non essendo visibile alle latitudini degli antichi astronomi. Inoltre alcune zone del cielo boreale in cui non vi sono stelle molto brillanti furono ignorate. Tra il XVI e il XVIII secolo della nostra era, dopo le grandi esplorazioni furono introdotte molte nuove costellazioni dell'emisfero australe e furono anche colmate alcune lacune nell'emisfero boreale. Ne risultò un elenco di 88 costellazioni, oggi ufficialmente accettato dagli astronomi che è necessario conoscere per identificare le stelle nelle mappe celesti moderne. Le costellazioni antiche furono tutte mantenute, con un'unica eccezione, la Nave Argo. Ritenuta troppo estesa, questa costellazione fu divisa in 3 immagini più piccole: la Carena (Car), la Poppa (Pup) e la Vela (Vel). Nelle tabelle che seguono le costellazioni moderne sono indicate in corsivo.
Come abbiamo già detto nel capitolo precedente, le 12 costellazioni zodiacali hanno le stesse denominazioni dei 12 segni zodiacali ma non vanno confuse con questi ultimi: i segni sono divisioni immateriali del circolo zodiacale, a partire dal punto gamma; le costellazioni sono raggruppamenti di stelle che circa nel I secolo a.C. rientravano più o meno nei segni omonimi ma oggi appaiono in zone diverse dello zodiaco, per effetto della precessione degli equinozi. Oggi la costellazione dei Pesci appare quasi interamente sotto il segno dell'Ariete. Si noti inoltre che l'ampiezza complessiva della costellazione dei Pesci supera di molto i 30° di longitudine eclittica che rappresentano l'ampiezza di un segno dello zodiaco. La figura seguente mostra i segni zodiacali dei Pesci e dell'Ariete così come appaiono all'osservatore terrestre nell'anno 2000. Notiamo che in questa immagine l'osservatore sta sulla Terra, dunque all'interno della sfera celeste, e la successione dei segni appare pertanto inversa rispetto a come appariva nelle figure dei capitoli precedenti, dove la sfera celeste era idealmente rappresentata dall'esterno.
Vi sono costellazioni più ampie di 30°, come quella dei Pesci e della Vergine, e costellazioni meno ampie di 30°, come quella del Cancro. Per questo motivo anche nel I secolo a.C. le costellazioni zodiacali non potevano coincidere perfettamente con i rispettivi segni: il segno del Cancro comprendeva anche la testa del Leone, i piedi della Vergine entravano nel segno della Bilancia, e così via. Di norma all'interno di una costellazione le stelle più luminose sono contrassegnate dalla lettera di Bayer, una lettera dell'alfabeto greco, introdotta da Johann Bayer nel 1603. In genere la stella più brillante è sempre alpha, poi beta, gamma e così via; ma non sempre questo ordine è rispettato, come ad esempio nella costellazione di Orione dove beta (Rigel) è più brillante di alpha (Betelgeuse). Nella denominazione usata in astronomia la lettera greca è seguita dal genitivo del nome latino (ad esempio La luminosità delle stelle è generalmente costante. Alcune stelle tuttavia, che per questo sono dette variabili, divengono ora più luminose, ora meno, secondo cicli precisi. Le stelle fisse sono divise fin dall'antichità in classi o grandezze di luminosità: le stelle di 1° grandezza sono più luminose di quelle di 2° e così via fino alla 6° grandezza che è l'ultima visibile dall'occhio umano in una notte buia. Le stelle visibili ad occhio nudo con una vista normale sono circa 3000 per ciascun emisfero. Oggi la luminosità delle stelle viene misurata secondo la cosiddetta magnitudine apparente che dipende dalla luminosità intrinseca della stella, o magnitudine assoluta, e dalla sua distanza dalla Terra. Le stelle, indipendentemente dalla loro magnitudine, appaiono all'occhio umano di diverso colore. La maggior parte delle stelle appare di colore bianco, come Sirio, o bianco-azzurro, come Spica o Regulus, ma vi sono anche molte stelle gialle come Capella o Altair, giallo-arancioni come Polluce, arancioni come Arturo, rosso-arancioni come Aldebaran, e rosse come Antares. La tabella seguente riporta le 21 stelle più brillanti del cielo ordinate secondo la loro magnitudine apparente odierna:
La tabella seguente riporta per l'anno 2000, le ascensioni rette, le declinazioni e le variazioni annue delle sette stelle più luminose del cielo:
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) e in declinazione 
) che, sommato alla variazione dovuta alla precessione (
Esempi di calcolo