La Via Lattea e le altre galassie

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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
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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.
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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
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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.
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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.
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