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Galileo astronomo
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I primi anni
Galileo nasce a Pisa il 15 febbraio 1564
Da Vincenzo di Michelangelo di Giovanni Galilei (suonatore di liuto) e da Giulia di Cosimo di Ventura degli Ammannati da Pescia
A 17 anni si iscrive al corso di laurea in medicina dello Studio Pisano
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Gli inizi
Professore di matematica a Pisa 1589 – 1592
Professore di matematica a Padova 1592 – 1610
Illustriamo con il planetario alcuni brani dalle dispense di astronomia di Galileo
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La sfera celeste
… volgendosi la sfera in se stessa, è necessario che due dei suoi punti, diametralmente opposti restino
immobili; e questi vengono chiamati poli, e la linea retta, che da l’uno all’altro si tira, si chiama asse della sfera. E questi poli nella sfera celeste sono manifesti;
de’ quali, uno a noi appare sempre, ch’è verso tramontana, e domandasi polo settentrionale o vero artico, perché arton, voce greca, significa orsa, ed
intorno a tale polo sono due costellazioni; dette Orse: l’altro polo è a noi ascosto nelle parti meridionali,
opposto al polo artico, ed adimandasi polo antartico. (II,226).
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Orizzonte
… che essendo la terra, … constituita nel centro della sfera celeste, a noi, che nella superficie d’essa terra stiamo, solo la metà del cielo apparisce, e l’altra è occulta; se dunque ci imagineremo, per l’occhio
nostro essere prodotta una superficie sino all’estremo termine della parte del cielo apparente, questa
dividerà la sfera celeste in due parti uguali, passando per lo centro, e sarà, per conseguenza, cerchio
massimo; il quale, da questa proprietà di dividere la parte del cielo apparente dall’occulta, si domanda
orizzonte, ciò è divisore. (II,227)
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Schematizzazione della sfera celeste
Zenit
N
S
E
W
N
Orizzonte
Polo settentrionale
Polo meridionale
Asse di rotazione
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Meridiano
Il cerchio meridiano è il secondo cerchio massimo da noi imaginato nella sfera, ed è quello che si descrive per i poli del mondo e per lo nostro zenit. E perché il zenit è polo dell’orizzonte, .. adunque il meridiano
viene a segare l’orizzonte ad angoli retti, e, per conseguenza, fa due parti uguali dell’emisfero a noi apparente, .. il che è causa ch’il tempo dal nascer del Sole, o di qualunque altra stella, sino all’arrivare al
meridiano, sia uguale al tempo dal meridiano all’occidente, per lo che tal cerchio acquista il nome meridiano, essendo il mezzodì quando il sole si trova
in esso. (II,227)
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Equatore
..volgendosi la sfera celeste intorno ai suoi poli da oriente all’occidente, ciaschedun punto, che nella superficie della sfera verrà notato, descriverà un
cerchio più o meno grande, secondo che tal punto sarà più o meno lontano da i poli, e quel punto, che
ugualmente dall’uno e l’altro si discosterà, descriverà il cerchio massimo. E questo è quel che
vien detto equinoziale, perché quando il sole si trova in esso, fa giorno uguale alla notte per tutt’il mondo.
(II,229)
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Latitudini intermedie
Polo Nord
Polo Sud
Orizzonte
Latitudine 45°
Zenit
L’equatore è un cerchio massimo
Equatore
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Eclittica I
L’intelligenza delle cose che appartengono a questo cerchio è tanto necessaria per poter ben comprendere tutte l’altre cose attinenti alla sfera, che meritamente possiamo affermare, in essa consister la somma di
tutto questo negozio..(II,229)
Se il Sole non avesse altro moto ch’il diurno, fatto attorno ai poli del mondo, nel passare per lo nostro meridiano non s’alzerebbe più una volta che l’altra,
ma lo segheria sempre nel medesimo punto, e così nel nascere e tarmontare non muterebbe mai luogo.
(II.229)
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Variazione dei punti di alba e tramonto del Sole a Firenze nel corso dell’anno
21 dicembre
21 marzo
21 giugno
N
S
E
W
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Eclittica II
..hanno gli astronomi con diligenza grande prima osservato, quanto alto sopra l’orizzonte il cerchio
equinoziale taglia il meridiano..(II,229)
.. di poi, osservando in diversi tempi dell’anno l’altezze meridiane del sole, hanno compreso, come alcune
volte il sole taglia il meridiano più basso che l’equinoziale ed altre volte più alto. Misurando poi la maggiore declinazione in esso meridiano che faccia il sole sbassandosi sotto l’equinoziale, videro ch’era, in
esso meridiano, circa 23 gradi e mezzo
(II,230)
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Eclittica III
e similmente, osservando il termine altissimo, al quale, nel medesimo meridiano, arriva il sole inalzandosi
sopra l’equinoziale, trovarono essere l’altra declinazione uguale, cioè 23 gradi e mezzo: dal che, per necessità si conchiude, come quel cerchio, per lo qual, movendosi per lo moto proprio, il sole s’alza
sopra e s’abbassa sotto l’equinoziale … doveva esser cerchio massimo
(II,230)
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Equatore celeste ed eclittica
Polo Nord Celeste
Equatoreceleste
Polo Sud Celeste
23,5°
Solstizio Estivo
Solstizioinvernale
Equinozio diPrimavera
Equinozio diautunno
Eclittica
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Eclittica IV
Chiamasi questo tal cerchio, descritto dal sole, eclittica, perché, come più abbasso si dichiarerà, sotto d’essa si
fanno gli eclissi solari e lunari. Ma nel formare e descrivere la sfera a questa linea si aggiunge di qua e
di là sei gradi di larghezza, formandosi un cerchio largo in guisa di una fascia, il quale tutto insieme
viene addimandato zodiaco. E la causa, per lo quale si figura di tale larghezza, altra non è, se non acciò che
sotto di esso siano comprese tutte le vie descritte dalli altri moti propri di tutti i pianeti..
(II,231)
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Moto annuale del Sole sulla Fascia Zodiacale
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Galileo e la stella nova
Nell’ottobre del 1604, nella costellazione di Ofiuco compare una stella nova
Galileo la osserva e non notando alcun moto proprio stabilisce che si trova oltre il cielo della Luna
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La stella nova
.. la stella nuova non mostrava di aver moto proprio, perche`, avendola ritrovata da principio in linea retta
con le dette due fisse, molti giorni e settimane dopo, e non alcune ore, si era mostrata nella medesima retta
(II,529)
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Posizione della SN del 1604
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1609-1610: le osservazioni col canocchiale
Nel 1609 Galileo costruisce un canocchiale che ingrandisce 30 volte
Galileo inizia una osservazione sistematica di tutti gli oggetti piu` brillanti della sfera celeste e si affretta a pubblicare i risultati nel Sidereus Nuncius (1610)
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Frontespizio del Sidereus Nuncius
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Le stelle
Ma poi, al di la` delle stelle di sesta grandezza, si scorgera` con il cannocchiale un cosi` numeroso gregge di altre, sfuggenti alla vista naturale, che
appena e` credibile; e` dato infatti di vederne di piu` di quante ne comprendono le altre sei differenti
grandezze
(Sidereus Nuncius, 41)
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La Via Lattea
E` infatti la Galassia niente altro che una congerie di innumerevoli stelle disseminate a mucchi; che` in
qualunque regione di essa si diriga il cannocchiale, subito una ingente folla di Stelle si presenta alla vista,
delle quali parecchie si vedono abbastanza grandi e molto distinte, ma la moltitudine delle piccole e` del
tutto inesplorabile
(Sidereus Nuncius, 43).
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La Via Lattea nel Sagittario
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La costellazione di Orione
Per dare poi una prova o due della loro quasi inimmaginabile frequenza, ho voluto aggiungere la figura di due Costellazioni, perche` dall’esempio di queste si possa giudicare tutte le altre. Nella prima
avevo stabilito di disegnare per intero la Costellazione di Orione, ma poi, sopraffatto dalla
massa ingente di Stelle, e insieme dalla ristrettezza del tempo, rimandai questa impresa ad altra
occasione..
(Sidereus Nuncius, 41).
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Confronto fra il disegno di Galileo della cintura di Orione ed una fotografia
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La costellazione di Orione
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La nebulosa di Orione
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Le nebulose
Inoltre (meraviglia ancor più grande) le Stelle chiamate fino ad oggi dai singoli astronomi Nebulose, sono
greggi di piccole Stelle disseminate, in modo mirabile, e mentre ciascuna di esse, per la sua esilità,
ossia per la grandisima distanza da noi sfugge alla nostra vista, dall’intreccio dei loro raggi si genera quel candore, che è stato creduto finora essere una parte più densa del cielo capace di riflettere i raggi
delle Stelle e del Sole.
(Sidereus Nuncius, 43)
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Disegno di Galileo delle Pleiadi
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La Luna I
Già nel quarto o quinto giorno dopo la congiunzione, quando la Luna ci si mostra con i corni splendenti, il termine che divide la parte oscura dalla luminosa non
si stende uniformemente secondo una linea ovale, come in un solido perfettamente sferico dovrebbe
accadere, ma è segnato da una linea diseguale, aspra e notevolmente sinuosa.
(Siderues Nuncius, 11)
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La Luna II
Ma poi, non solo i confini fra le tenebre e la luce si vedono nella Luna ineguali e sinuosi, ma, ciò che induce a maggior meraviglia, nella parte tenebrosa
della Luna, appaiono moltissime punte lucenti, totalmente divise e staccate dalla regione illuminata, e
da esse non di breve intervallo distanti; le quali a poco a poco, trascorso un certo tempo, aumentano di
grandezza e di luce, poi, dopo due o tre ore, si congiungono con la restante parte lucida, già fattasi
più ampia..
(Sidereus Nuncius, 13)
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Disegni della Luna di Galileo
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Giove I..il giorno 7 gennaio 1610, alla prima ora della notte
seguente, mentre guardavo gli astri celesti con il canochiale, mi si presentò Giove; e poichè mi ero
preparato uno strumento proprio eccellente, m’accorsi, .. che gli stavano accanto tre Stelline piccole invero, ma pur lucentissime; le quali per
quanto fossero da me credute del numero delle fisse, tuttavia mi destarono qualche meraviglia, per il fatto che apparivan disposte secondo un’esatta linea retta parallela all’Eclittica, e più splendide delle altre loro pari di grandezza.. dalla parte orientale c’erano due
stelle, una sola invece verso occidente(Sidereus Nuncius, 45)
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Prima osservazione dei satelliti di Giove7 gennaio 1610
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Giove II..essendo io tornato, non so da quale fatto condotto, alla
medesima indagine il giorno 8, trovai una disposizione molto diversa; erano infatti le tre
Stelline tutte occidentali rispetto a Giove, e fra di loro più vicine che nella notte antecedente, e da uguali
intervalli separate
(Sidereus Nuncius, 45)
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Seconda osservazione dei satelliti di Giove
8 gennaio 1610
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Animazione del moto dei satelliti di Giove
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Il negozio delle longitudiniIl mezzo che io adopero in questa investigazione è pure
per via di osservazioni celesti, ma di stelle non più state vedute da altri avanti a me, le quali hanno
movimenti propri velocissimi, i periodi de i quali io ho con lunghe vigilie e fatiche esquisitamente
ritrovati e calcolati. Queste stelle hanno tra loro congiunzioni, separazioni, eclissi ed altri accienti, li quali per infinito intervallo superano nella presente
materia l’utilità de gli eclissi lunari(V,424)
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Il giovilabio di Galileo
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Saturno tricorporeo..ho scoperto un’altra straviagantissima meraviglia, la quale desidero che sia saputa da loro Al.zze e da V.S.,
tenendola però occulta..Questo è che la stella di Saturno non è sola, ma un composto di 3, le quali
quasi si toccano, nè mai tra loro si muovono o mutano; et sono poste in fila secondo la lunghezza del
zodiaco, essendo quella di mezzo circa 3 volte maggirore delle altre due laterali
(X,410)
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Anagramma di Saturno
Salve umbistineum geminatum Martia proles
che vuol dire
Altissimum planetam tergeminum observavi
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Foto di Saturno con due inclinazioni degli anelli
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Le fasi di Venere
..Intanto gli mando la cifera di un altro particolare osservato da me nuovamente, il quale si tira dietro la decisione di
grandissime controversie in astronomia et in particolare contiene in se un gagliardo argomento per la costituzione Pythagorea et Copernicana; et a suo tempo pubblicherò la deciferazione, et altri particolari.. le lettere trasposte sono
queste:
Haec immatura a me iam frusta leguntur o y
che significa
Cinthyae figuras emulator mater amorum
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Venere piena si osserva solo nel sistema copernicano
Sistema tolemaicoSistema copernicano
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La villa “Il Gioiello” in Arcetri, Firenze
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Gli ultimi anni di Galileo
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L’addio di Galielo
..ma haimè, Signor mio, il Galileo, vostro caro amico e servitore, è fatto irreparabilmente da un mese in qua del tutto cieco. Or pensi V. S. in quale afflizione io
mi ritrovo, mentre che vo considerando che quel cielo, quel mondo e quell’universo che io con le mie
meravigliose osservazioni e chiare dimostrazioni avevo ampliato e cento e mille volte di più del
comunemente veduto dà sapienti di tutti i secoli passati, ora per me s’è diminuito e ristretto chè non è
maggiore di quel che occupa la persona mia
