Galassie

Agglomerati di centinaia di miliardi
di stelle, gas e polveri, legati tra
loro
da
forze
di
natura
gravitazionale e orbitanti intorno a
un centro comune
Galassie
La via Lattea di Tintoretto
Appunti di geografia per gli studenti delle sezioni C e D
a cura della prof.ssa A. Pulvirenti.
Le immagini presenti in questo file sono state reperite in rete o modificate da
testi cartacei e vengono utilizzate solo per l’elevato contenuto didattico
•Riga di 21 cm
•Distribuzione dell’
dell’H sul piano della
galassia (l’
(l’H manca dove ci sono le
stelle!)
∅ disco ~ 105 a. l.
h disco ~ 103 a. l.
No. di stelle ~ 4 x 1011
Densità media di stelle ~ 1 per
125 a. l.
Separazione fra stelle ~ 5 a. l.
La stella più vicina al Sole,
Proxima Centauri, a ~ 4.3 a. l.
Centro, stelle ammassate in spazi molto ristretti e nel quale
avvengono fenomeni violentissimi forse dovuti a buchi neri;
Rigonfiamento regione che circonda il centro, ed è quella
che si osserva al telescopio: ha grossomodo forma
lenticolare;
Alone, con stelle isolate ed ammassi globulari (80.000 a.l);
Disco, ruota attorno al nucleo con stelle più giovani,
ammassi aperti e la maggior quantità di gas e polveri
(diametro100.000 a.l.; spessore 1700 a.l.)
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L’enorme massa della Via Lattea genera un forte campo
gravitazionale.
Classificazione di Hubble (1929).
Come fanno le stelle a non cadere verso il centro della
Galassia?
Non cadono perché hanno un’energia cinetica che bilancia
quella gravitazionale, sono quindi in movimento attorno al
centro della Galassia, seguendo la terza legge di Keplero.
Le stelle sono più veloci quando sono più vicine al centro.
M81
UV
• Ellittiche: 18% E + numeri relativi all’eccentricità (E0
sferica; E 7 molto eccentrica)
• Spirali: 78% S+ a, b, c, a seconda della proporzione tra
nucleo e braccia (Sa nucleo grande; Sc braccia grandi)
• Spirali barrate(Sb) con bracci collegati agli estremi di una
barra centrale
• Irregolari: 4% senza forma definita
Visibile
IR
Forme diverse di una stessa galassia a spirale (M81 nell’orsa
maggiore)
A seconda della banda fotometrica utilizzata, le galassie
sembrano avere forme diverse.
Nell’UV prevalgono le stelle O o B, mentre nell’IR ci saranno
soprattutto dalle stelle K o M.
A seconda della distribuzione più o meno omogenea delle stelle
in una galassia, si osservano forme diverse.
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Le galassie si sono formate poco
tempo dopo la nascita dell'universo.
All'inizio erano soltanto delle enormi
nubi di gas, principalmente idrogeno,
con una certa percentuale di elio.
Hanno
subito
un'instabilita'
gravitazionale si sono frammentate e
sono collassate su se stesse.
Nelle galassie ellittiche, si sono formate
subito molte stelle ed e' rimasto
pochissimo gas disponibile per la
formazione di altre stelle.
Galassie ellittiche possono essersi
formate dalla fusione di galassie a
spirale
Nelle galassie a spirale le stelle si sono
formate più lentamente, lasciando
ancora molto gas disponibile. Il gas e le
stelle hanno cominciato a ruotare
sempre più velocemente, assumendo la
forma schiacciata di un disco, mentre la
formazione di stelle e' continuata in
modo graduale.
Se la protogalassia è molto densa, il gas viene tutto convertito in
stelle. La galassia assume una forma ellittica, con una popolazione
stellare che invecchia senza che si formino nuove stelle. Se la
protogalassia è poco densa, il raffreddamento avviene lentamente
il gas si condensa al centro formando le stelle del rigonfiamento e
successivamente si formando stelle nuove con continuità. Si ha così
una galassia a spirale, che contiene sia stelle vecchie che stelle
giovani.
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Distribuzione delle galassie
Se il mov angol è lento, la protogalassia tende a condensare
contraendosi
dando origine a una galassia ellittica con una
rotazione molto debole. Se il momento angolare della protogalassia è
elevato la rotazione veloce favorisce lo schiacciamento della nube su
un piano e la formazione del disco di una spirale.
Le galassie hanno la caratteristica di
aggregarsi in ammassi e quindi in
superammassi (un migliaio di oggetti
nel primo caso e centinaia di migliaia
nel secondo) che possono essere
aperti, se composti da una struttura
irregolare, o regolari, se mostrano una
forma sferica che solitamente è più
densa verso il centro.
Un fenomeno caratteristico osservato è che le righe spettrali
delle galassie sono spostate verso il rosso, ciò indica che
queste si allontanano le une rispetto alle altre…….
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