LE GALASSIE

Che cos'è una galassia?

La galassia è un sistema formato da un gran numero di stelle e, in generale, da nubi di gas e di polveri. Il Sole fa parte di uno di questi grandi sistemi, chiamato Via Lattea o Galassia. A occhio nudo si distinguono soltanto quattro g.: Andromeda, le due Nubi di Magellano e la nebulosa spirale M33. Il numero totale delle g. osservabili con i moderni telescopi è dell’ordine di miliardi. 

La classificazione

Le galassie vengono classificate, in base alle loro caratteristiche morfologiche, secondo uno schema originariamente proposto da E. Hubble. Esse vengono distinte in cinque tipi principali (ellittiche, lenticolari, spirali normali, spirali barrate e irregolari) che possono essere rappresentate in sequenza. Le g. ellittiche (E) hanno forma regolare e brillanza superficiale che diminuisce rapidamente dal centro ai bordi. Le g. spirali normali (S) sono costituite da un nucleo leggermente oblato, simile alle g. ellittiche, e da un disco, articolato in due (o più) braccia a spirale che escono tangenzialmente dal nucleo, da punti pressappoco diametralmente opposti. Si suddividono in tre sottoclassi (Sa, Sb, Sc) al decrescere del rapporto di luminosità fra il nucleo e le braccia e a seconda dell’avvolgimento, più o meno accentuato, di queste ultime. Le g. spirali barrate (SB) sono caratterizzate da una barra centrale, da cui si staccano le braccia di forma quasi circolare. Nella classificazione di Hubble, la transizione fra le g. ellittiche e le spirali è occupata dalle g. lenticolari (S0): esse non possiedono braccia, ma solo un disco equatoriale che circonda il nucleo ellittico. Al termine della sequenza, si trovano le g. irregolari (I).

La composizione

Le caratteristiche spettrali della radiazione proveniente da una g. dipendono dalla natura delle stelle che la costituiscono e dall’eventuale presenza di nubi di gas e di polvere.  

Origine ed evoluzione

Vi sono due teorie diverse riguardo all’origine delle g. e degli ammassi di galassie. Secondo il primo punto di vista, il collasso gravitazionale della materia primordiale avrebbe dato origine alle g. e queste, in un’epoca successiva, sempre a causa dell’attrazione gravitazionale, si sarebbero raggruppate formando gli ammassi. Tuttavia, questo modello incontra difficoltà nello spiegare le aggregazioni delle g. sulle scale più grandi, essenzialmente perché tale processo avrebbe richiesto un tempo più lungo dell’età dell’Universo. Secondo l’altro punto di vista, oggi più accreditato, si sarebbero invece formate per prime le strutture di maggiori dimensioni e, solo in un secondo tempo, queste si sarebbero frammentate, dando origine alle galassie.  

Radiogalassie, quàsar e pulsar

Nell’Universo sono presenti numerose radiosorgenti, cioè «oggetti» che emettono delle onde radio. Alcune di esse corrispondono a supernovae, altre sono risultate galassie molto lontane ma con una emissione così intensa da venire classificate come radiogalassie. Dallo spazio arrivano anche altri segnali, che hanno rivelato la presenza di oggetti straordinari, alcuni dei quali si trovano addirittura al di là delle galassie più lontane finora scoperte. Quei segnali sono emissioni radio di grandissima intensità e fortemente concentrate provenienti da corpi d’apparenza stellare, denominati quàsar (quasi stellar radiosource). Le pulsar sono radiosorgenti da cui provengono segnali a intervalli di tempo regolari (dell’ordine del secondo). Queste emissioni provengono da stelle di neutroni, che pur avendo piccole dimensioni, possiedono densità elevatissima. Le stelle di neutroni ruotano su se stesse a forte velocità, trascinando nel movimento il loro campo magnetico. In tali condizioni la stella si comporta come un potente generatore di energia elettrica, che alimenta due fasci di radiazioni lungo l’asse del campo magnetico. Poiché questo asse forma un angolo con l’asse di rotazione (come avviene anche per la Terra), la rotazione della stella fa ruotare il fascio di radiazioni proiettato nello spazio e i corpi celesti che esso colpisce vengono «illuminati» una volta per ogni rotazione, con estrema regolarità. 

Cartellone sulle galassie realizzato da: Tommaso Crescio, Filippo Leone, Diego Scalzo e Viola Vada