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I processi dinamici che, oltre 10 miliardi di anni fa, si ritiene abbiano presieduto alla formazione di ogni complesso siderale simile alla nostra G., spirale tipica, sono stati analizzati in tempi recenti da numerosi teorici (C. von Weizsächer, V. A. Marsakov, A. Sandage, F. Bertola, A. McClure, ecc.) e confrontati con una mole imponente di osservazioni.Sostanzialmente, ne risulta che all'interno di una massa gassosa (idrogeno ed elio) dell'ordine di 100-130.000 anni luce di diametro, originariamente omogenea e in equilibrio fra la pressione interna e le forze autogravitazionali,l'inevitabile verificarsi di condensazioni locali abbia dato inizio, insieme alla formazione di ammassi di protostelle e alla dissipazione radiativa, a un complesso di moti turbolenti che, nel corso del tempo, si è tradotto nell'ordinata rotazione assiale di tutta la massa.

Col procedere della concentrazione di volume e del conseguente incremento della rotazione e delle forze centrifughe sulle componenti gassose e corpuscolari (ma non sulle masse già condensate in stelle), prese a svilupparsi l'azione degli attriti interni e delle viscosità, col risultato di far loro perdere momento angolare e di trascinarle progressivamente verso il centro di massa e sul piano equatoriale.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Il meccanismo giustifica in modo soddisfacente la formazione dei bulbi galattici e dei loro dischi; giustifica anche la selezione spaziale delle popolazioni stellari, poiché dimostra che le proto-condensazioni che dettero origine agli ammassi globulari e alle stelle singole,si sottrassero all'appiattimento cui andò incontro la componente diffusa, poiché esse rimasero isolate da ogni futura interazione con quella, e in libera gravitazione secondo orbite comunque orientate. Questa prima generazione stellare andò perciò a delineare i sistemi a simmetria sferica degli aloni galattici, costituiti da stelle di popolazione II (variabili RR Lyrae e giganti rosse) vecchie di età e povere di elementi metallici. Al contrario, nei dischi, l'abbondanza di materiale disponibile favorì la nascita di associazioni di astri di grande massa, destinate ad evolvere rapidamente in supernovae che andarono ad arricchire di elementi chimici complessi la locale componente diffusa. In corrispondenza con i dischi galattici, le successive generazioni di stelle furono perciò caratterizzate dall'abbondanza di giganti e supergiganti blu (tipi O, B, A) e di astri chimicamente complessi (tipi A, F, G e stelle peculiari) vale a dire dalle stelle che vanno annoverate nella popolazione I, cui il Sole appartiene. Una classifica più rigorosa delle tipologie introduce in realtà maggiori dettagli, in quanto specifica fra popolazione I estrema e vecchia popolazione I, fra popolazione II di alone e popolazione II intermedia e, infine, popolazione del disco, in quanto attribuisce le differenti varietà al concludersi di fasi evolutive discontinue.

Per quel che concerne la morfologia dei dischi galattici, è noto che questi, dove appaiono, manifestano una tipica struttura a spirale. Il meccanismo che ne presiede la genesi non è stato mai giustificato a sufficienza prima degli anni Sessanta, quando cominciò a riscuotere approvazione la teoria sviluppata dagli astrofisici C. C. Lin e F. H. Shu. Secondo tale teoria, i bulbi galattici appaiono notoriamente sede di attività violenta in conseguenza della quale, come numerose prove attestano, è possibile lo sviluppo di perturbazioni di tipo esplosivo sotto forma di "fronti d'urto", che vengono spinti a propagarsi in direzioni radiali e contrapposte, attraverso la materia distribuita sul disco equatoriale rotante. Il fronte compressivo progredirà, allora, secondo la risultante dei due movimenti, una spirale appunto, che sarà tanto più sviluppata quanto maggiori saranno l'energia che anima la perturbazione e la rapidità della rotazione del disco. La teoria di Lin e Shu prevede che, lungo quella spirale, la densità della materia subisca incrementi pari a qualche decina di volte, sufficienti perciò a innescare, lungo la traiettoria, condensazioni di stelle e luminescenza gassosa. In tal modo, verrebbero a materializzarsi e a rendersi otticamente visibili i caratteristici bracci di cui tante galassie sono dotate. Contrariamente a quanto si credeva in passato, sta apparendo ora chiaro, che una parte preponderante delle galassie possiede strutture interne "a barre". La tesi ha trovato conferma determinante non appena le indagini in infrarosso da parte del satellite COBE hanno mostrato che anche nel bulbo della Via Lattea sussistono chiari indizi di struttura barrata. Una tale presenza sembra influire in maniera sensibile anche sull'evoluzione morfologica delle regioni galattiche centrali in quanto essa susciterebbe correnti centripete sulla materia gassosa all'interno della "barra" e movimenti centrifughi su quella esterna. Come risultato, la concentrazione del bulbo galattico ne verrebbe accresciuta e verrebbe anche alimentata la formazione di involucri ISM di diametro doppio della lunghezza della "barra" centrale. I radiorilevamenti sulle regioni interne della Via Lattea - con i quali è stato in effetti localizzato il gigantesco anello di nubi molecolari a 13.000 anni luce dal centro dinamico - fornirebbero una conferma indiretta dell'esistenza di una struttura barrata interna, di pari lunghezza. L'evoluzione dei modelli galattici computerizzati indica inoltre che, alla formazione iniziale del sottile disco equatoriale rotante, segue un processo di pura natura termodinamica che induce i punti-test a diffondere fuori dal disco. Gran parte della popolazione stellare dell'alone galattico dovrebbe quindi considerarsi il risultato di questa tendenza che, per quel che riguarda la Via Lattea, significa il raggiungimento di un crescente disordine. La medesima analisi fa anche vedere che le eventuali strutture spiraliformi (o "a barra") una volta formatesi nel disco, sono parimenti destinate a distruggersi col tempo; cosicché il risultato finale sarebbe la formazione di una g. del tipo sferoidale, o ellittico.

 Quante galassie ci sono nell'universo ?
 

 

 

Che il cosmo sia infinito o meno, il numero di galassie presenti è per noi quello compreso entro la distanza che la luce ha potuto percorrere dalla nascita dell'universo fino ad oggi, cioè 15 miliardi di anni luce. All'interno di questo cosidetto "orizzonte cosmologico" ci sono circa cento miliardi di galassie.  
     
Come mai, si domandano gli astronomi, questo stadio non è stato ancora raggiunto dalla Via Lattea? Il problema sorge nel constatare l'attuale cospicuità del suo disco equatoriale. Con il regime di genesi stellare mantenuto nel passato, la g. avrebbe dovuto aver esaurito da tempo il proprio materiale ISM e, con esso, i processi per nuove formazioni di stelle. Nel frattempo, la diffusione termodinamica avrebbe dovuto allontanare dal piano del disco le vecchie generazioni di astri. Quindi, il sospetto che il disco della Via Lattea continui a venire rifornito di materiale ISM esterno, sta trovando credito crescente e apre nuove e inaspettate visioni sui reali processi evolutivi destinati a modellare le grandi galassie. Un processo chiamato in causa riguarda la nascita per accorpamento successivo di componenti ISM fredde e oscure, piuttosto che a seguito della concentrazione di un'unica massa iniziale. Qualora si tratti di componenti equivalenti, il processo generativo consisterebbe in un meccanismo di coalescenza;viceversa, si definisce "cannibalismo" il processo nel quale sono strutture minori a venire incorporate in una struttura più cospicua.
Le moderne osservazioni forniscono ormai numerose prove a conferma degli esiti prodotti da questi processi di accorpamento: g. dotate di due o più bulbi (NGC 4486B), oppure prive di bulbo e ridotte alle sole regioni periferiche, e anche g. in seno alle quali la scoperta di parti controrotanti (NGC 3626, NGC 4550) indica il permanere di situazioni dinamiche risalenti a organismi in origine estranei fra loro. Anche nei confronti della Via Lattea esistono convincenti indizi che essa possa essere effettivamente il prodotto della confluenza di strutture più antiche; un processo che si dimostra tuttora attivo essendosi riscontrate interazioni palesi con i suoi numerosi satelliti (le due Nubi di Magellano, le recentissime Dwingeloo 1 e g. nana del Sagittario, e le quattro o cinque g. nane del tipo Scultore). Per esempio, dalle Nubi di Magellano (1/10 della massa della Via Lattea) sussiste una corrente gassosa che trasferisce idrogeno in un disco esterno a quello galattico (e sei volte più ampio), il cui piano appare piegato da bande opposte forse a causa di influenze di natura gravitazionale, o magnetica. Inoltre, la recente individuazione di circa 200 stelle nane blu nelle regioni periferiche della Via Lattea lascia supporre che esse rappresentino i relitti di strutture minori assorbite nel passato. In questo scenario appare infine abbastanza probabile che - fra qualche miliardo di anni - la nostra g. verrà fagocitata da parte della celebre spirale M 31, in Andromeda, tre volte più massiccia.
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