Alla ricerca degli esopianeti

Aggiornato il 4 Dicembre 2023

Tempo fa, nell’era pre-covid, mi ero imbattuta in alcune proposte didattiche dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) ed ero subito stata attratta dall’attività  sul metodo dei transiti. Noi insegnanti siamo sempre alla ricerca di nuove modalità  per coinvolgere maggiormente i ragazzi e questo progetto sembrava particolarmente centrato. L’epidemia aveva fatto poi slittare i lavori a novembre 2021.
All’inizio di questo anno scolastico l’attività  è stata inserita all’interno delle proposte di PCTO (Percorsi per le Competenze Trasversali e l’Orientamento) per le classi terze del liceo scientifico e pianificata insieme alla mia collega Barbara Piana, anche lei insegnante di matematica e fisica.
Hanno aderito al progetto 22 studenti e l’attività  è stata suddivisa in:

1. una prima parte di documentazione (lezioni frontali e video) per spiegare ai ragazzi cosa fossero gli esopianeti e come si potesse determinarli, ponendo maggiore attenzione al metodo dei transiti.
   Abbiamo poi ripreso le leggi di Keplero, le orbite e le coniche che abbiamo abbinato a un’attività  laboratoriale L’orbita dell’Explorer 35 tratta da La Fisica per i Licei Scientifici di Ugo Amaldi, in cui i ragazzi hanno utilizzato Google Fogli per verificare le leggi di Keplero su dati reali.
2. Una parte compilativa in cui i ragazzi osservando i grafici Transit Light Curves hanno compilato le schede di esercitazione fornite in allegato all’attività .
3. Una parte laboratoriale in cui abbiamo costruito un modellino di planetario utilizzando il Lego Tecnich, un motorino e un alimentatore della Lego. Abbiamo poi utilizzato Arduino per poter misurare le variazioni di luminosità  dovute al passaggio di una sferetta (che fungeva da pianeta) davanti alla lampadina (sole).
   Siamo poi riusciti a trasformare le variazioni di luminosità  rilevate da una fotoresistenza in un segnale digitale grazie all’utilizzo di Arduino. I dati rilevati ci hanno poi permesso di costruire i grafici in cui si poteva ricavare dalle variazioni di luminosità  le dimensioni delle sferette usate che erano state in precedenza misurate con il calibro.
4. Nella parte finale del nostro lavoro abbiamo analizzato i dati ottenuti e, attraverso un confronto con i dati misurati, abbiamo potuto ricavare gli errori compiuti.

L’attività  è stata anche descritta dagli studenti in una relazione in formato pdf che potete scaricare e consultare.