L'area scura in figura che appare senza stelle è una nebulosa oscura, una fredda nube di gas nello spazio interstellare che contiene abbastanza materiale da bloccare la luce proveniente dai corpi dietro di essa.
Una tipica nebulosa oscura ha un diametro di
Il problema
Sia
(1) Il libero cammino medio di un atomo di idrogeno nella nebulosa.
(2) Il libero tempo medio di un atomo di idrogeno nella nebulosa (ovvero il tempo medio fra collisioni del dato atomo).
(3) La pressione all'interno della nebulosa.
Svolgi inoltre anche le seguenti richieste:
(4) Compara la velocità quadratica media di un atomo di idrogeno con la velocità di fuga dalla nebulosa alla superficie (assunta sferica).
(5) Valuta: Se lo spazio intorno alla nebulosa fosse vuoto quale sarebbe il comportamento della nube di gas?
La stabilità della nube è spiegata dalla presenza del ISM (in inglese Interstellar Medium), gas che permea lo spazio e che circonda la nebulosa oscura.
(6) Dimostra che affinché essa sia in equilibrio con ISM i numeri di atomi per volume,
Nelle vicinanze del Sole l'ISM contiene circa un atomo di idrogeno per
(7) Stima la temperatura dell'ISM nelle vicinanze del Sole e comparala con quella della superficie della stella, circa 5800 K.
(8) Valuta: Se un'astronave navigasse attraverso lo spazio interstellare si brucerebbe? Perché no?
Soluzione
I punti riportati sono molti ma anche abbastanza semplici quindi una soluzione completa per continuare la staffetta dovrebbe contenere almeno i primi 6; 7 e 8 invece servono per attribuirla in caso due persone ne abbiano risolto lo stesso numero.
Buon lavoro
