La Nebulosa California

La Nebulosa California

La Nebulosa California, catalogata anche come NGC 1499, si trova nella costellazione di Perseo a circa 1.500 anni luce di distanza. Proprio come il Sole, e quindi anche noi, questa nebulosa si trova nel Braccio di Orione della Via Lattea.

Essa è una nebulosa a emissione grande circa 100 anni luce. Il colore rosso, tipico di questi oggetti, è dovuto alla ricombinazione degli atomi di idrogeno. Una o più stelle giovani e caldi, in questo caso Xi Persei, emette radiazione ultravioletta in grado di strappare via l’unico elettrone che possiede ogni atomo di idrogeno nelle vicinanze. Quando l’elettrone si ricombina ad un nucleo di idrogeno, l’atomo di idrogeno ritorna ad uno stato di energia inferiore e la differenza di energia viene emessa sotto forma di nuova radiazione. Esistono diverse transizioni possibili, quella responsabile dell’emissione nell’infrarosso a 656 nanometri corrisponde al passaggio dell’elettrone dal livello n = 3 al livello n = 2 e prende il nome di H-alfa.

La Nebulosa California
Le quattro linee spettrali di emissione della serie Balmer dell’idrogeno. Quella rossa più a destra è la linea H-alfa.

L’energia di ionizzazione del’idrogeno è molto vicina all’energia necessaria a portare l’elettrone dal livello n = 1 al livello n = 3, quindi è molto probabile che l’atomo, in queste condizioni, sia ionizzato piuttosto che semplicemente eccitato. Successivamente, quando l’elettrone si ricombina ad un nucleo di idrogeno, esso salta progressivamente verso livelli di energia più bassi, emettendo ogni volta un fotone ad una ben determinata energia. Circa metà delle volte, durante la ricombinazione, avviene la transizione responsabile della linea H-alfa.

La Nebulosa California
Quando l’elettrone passa dal livello n = 3 al livello n = 2, viene emesso un fotone con lunghezza d’onda pari a 656 nanometri, nell’infrarosso.

Questa nebulosa fu scoperta nel 1884 da Edward Emerson Barnard (1857 – 1923), uno dei più grandi astrofotografi del suo tempo. Egli lavorò allo Yerkes Observatory, fotografando e catalogando decine e decine di oggetti del profondo cielo, inclusi in seguito nei cataloghi New Generation Catalogue (NGC) e Index Catalogue (IC).

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