Fondamenti di Astrofisica Alessandro Marconi Hubble Ultra-Deep Field esposizione più “profonda” esistente 200′′× 200′′ ~ 10-7 di tutto il cielo ~104 galassie rivelate AA 2009/2010 Fondamenti di Astrofisica 2 Ellittiche Spirali Irregolari Galassie a Spirale Galassia a Spirale La Via Lattea La Via Lattea La Via Lattea (All Sky) Ottico (~4000-7000 Å) Infrarosso (~1-4 μm) Spirale: struttura materiale? Spirale: onde di densità? Spirale: orbite stellari Orbite casuali Orbite “correlate” Origine delle braccia a spirale Onda a barra: orbite allineate Onda a spirale: orbite disallineate Le braccia a spirale non sono strutture di materia che orbitano a velocità fissate. Sono onde di densità (come le onde sonore), risultato della “sincronizzazione” delle orbite stellari. Sono paragonabili a “ingorghi” automobilistici ... AA 2009/2010 Orbite “boxy” disallineate Le orbite stellari sono leggermente ellittiche e come tali ruotano esse stesse attorno al centro galattico. Le spirali si formano quando le orbite ruotano con velocità simili. La densità è più alta dove le orbite si “accumulano” → si formano le braccia a spirale. Fondamenti di Astrofisica 12 Struttura a spirale della Galassia Sono stati identificati 4 braccia a spirale principali. Esistono anche diverse braccia minori. Il Sole si trova al bordo di uno di questi. AA 2009/2010 Fondamenti di Astrofisica 13 Sferoidi di rotazione Oblato Prolato I moti orbitali nella Galassia Le stelle nel disco e nelle componenti sferoidali seguono orbite differenti attorno al centro della Galassia. Le stelle del Disco, le nubi del mezzo interstellare ecc., seguono orbite quasi circolari nel piano del disco della Galassia. Le stelle dell’Alone e gli Ammassi Globulari hanno orbite fortemente ellittiche, orientate casualmente. AA 2009/2010 Fondamenti di Astrofisica 15 Le Popolazioni Stellari La Galassia contiene due popolazioni di stelle che si distinguono per l’abbondanza di elementi più pesanti dell’Elio, i Metalli. Stelle di Popolazione I: si trovano nel disco, sono ricche di metalli, relativamente giovani. Stelle di Popolazione II: si trovano nell’alone, povere di metalli, vecchie (prima generazione di stelle nella Galassia). Popolazione I: molte righe di assorbimento anche da elementi più pesanti (metalli). Popolazione II: righe di assorbimento quasi esclusivamente da H. AA 2009/2010 Fondamenti di Astrofisica 16