Buongiorno, ho notato che le effemeridi relative al Sole riportano che esso (a latitudine 45° N) sorge con azimut 90° non il giorno 23 settembre 2007 ma in data 25 settembre 2007: è un dato sbagliato riportato dalle effemeridi da me consultate o effettivamente il Sole, il giorno dell’equinozio di autunno, sorge con azimut inferiore a 90°?

L’osservazione del lettore è corretta. Il Sole, il giorno dell’equinozio, NON sorge da azimut 90°, ma alquanto (circa 1°) più verso nord. Ecco la riproduzione dell’alba del 23 settembre effettuata con Perseus (www.perseus.it) La linea verde è l’orizzonte, quella gialla l’eclittica e quella viola l’equatore celeste. Come si vede tutto (equatore, sole ed eclittica) è spostato alquanto a nord del punto con azimut 90°, cioè l’est "esatto".

Più che il Sole dobbiamo considerare il punto di longitudine eclittica 180° (ascensione retta 12h sull’equatore celeste), cioè il punto che per definizione è occupato dal Sole al momento dell’equinozio (tale momento solo casualmente può coincidere con l’alba per un dato osservatore), ma il ragionamento non cambia. Quel punto non sorge con azimut 90°!

Due giorni dopo, 25 settembre, ecco da dove sbuca il nostro Sole.

Sorge effettivamente da azimut 90°, ma ormai si è spostato considerevolmente dal punto di longitudine eclittica 180°.

La causa di tutto questo è l’atmosfera terrestre, che provoca rifrazione, ovvero "piega" leggermente i raggi luminosi e ci permette di vedere gli oggetti astronomici quando sono ancora, dal punto di vista geometrico, sotto l’orizzonte. L’effetto di rifrazione è evidente immergendo una matita in un bicchiere d’acqua. La matita appare spezzata. Il grande strato d’aria che la luce del Sole deve attraversare all’alba o al tramonto ha un effetto simile, anche se modesto, al massimo circa 1° (quasi esattamente due diametri solari).

In pratica in ogni momento noi vediamo un po’ più di metà della volta celeste, perchè la striscia vicino all’orizzonte è compressa verticalmente dalla rifrazione.

Se non ci fosse atmosfera, cosa che Perseus permette di simulare, vedremmo questo la mattina del 23 settembre:

Il Sole esce esattamente da dove ci si aspetta!

La rifrazione, inavvertibile ad occhio nudo se non col Sole e la Luna (è responsabile dello schiacciamento verticale dei due astri quando sfiorano l’orizzonte), è invece importante al telescopio, specie quando si osservano astri bassi sull’orizzonte, quindi tenerne conto nei calcoli di puntamento o nella calibrazione delle immagini è routine.

Concludiamo con un cenno alla rifrazione differenziale, un fenomeno ben conosciuto ma che alle volte sorprende chi osserva al telescopio la Luna o un pianeta basso sull’orizzonte. Il telescopio evidenza un bordino rosso "sopra" l’astro e uno blu "sotto". Questi colori vengono spesso scambiati per un diffetto (cromatismo) del telescopio, mentre sono solo l’effetto del fatto che differenti lunghezze d’onda vengono rifratte diversamente dall’atmosfera, e di conseguenza (quando il corpo celeste è basso sull’orizzonte) l’immagine diviene un piccolo "spettro" disposto verticalmente rispetto all’orizzonte.