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aberrazione della luce

Per un osservatore posto sul pianeta Mercurio quanto vale l'angolo di aberrazione massima della luce stellare? e per un osservatore posto su Plutone? Grazie

Accenniamo innanzitutto a cosa sia l’aberrazione della luce.

Si tratta dello stesso identico fenomeno per cui se guardiamo la pioggia fuori dal finestrino di un treno in partenza, vedremo le gocce cadere sempre più inclinate man mano che la velocità del treno aumenta, finché non vedremo le gocce sferzare il vetro quasi orizzontalmente quando il treno è lanciato a grande
velocità.

Per la luce, dicevamo, il fenomeno è lo stesso (non è un fenomeno relativistico, ma perfettamente predicibile dalla fisica classica
galileiana) e se osserviamo una stella “fuori dal finestrino”, anche i raggi della sua luce ci parranno leggermente inclinati nel
senso di marcia. L’entità dell’inclinazione dipende dalla nostra velocità.

Si trova facilmente che l’angolo di aberrazione, cioè di deflessione della luce, per un osservatore che si sposti
(perpendicolarmente ai raggi luminosi) con velocità V è dato dall’arcotangente di V/c dove c è la velocità della luce.

Poiché la velocità della luce è elevatissima (300.000 Km/s), l’angolo di aberrazione non può essere rilevante se non a velocità
altrettanto elevate.

La Terra ruota intorno al Sole a circa 30 km/s, quindi l’aberrazione “annua” ammonta a 20.5″. (Esiste anche l’aberrazione
“diurna” dovuta al moto di rotazione della Terra attorno a se stessa, ma è meno di un sessantesimo di quella annua).

Vediamo cosa succede sui pianeti da lei citati:
Mercurio dista dal Sole 58 milioni di chilometri e il suo anno dura 88 giorni terrestri, quindi la sua velocità di rivoluzione è di 48
Km/s e l’aberrazione annua risulta di 33″.

Al contrario Plutone dista 5.9 miliardi di chilometri e il suo anno dura 248 anni terrestri, perciò si muove attorno al Sole a soli
4.7 km/s. I plutoniani potranno quindi misurare un’aberrazione annua della luce di meri 3.2″.


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