Galassie

Tutti viviamo in una Galassia — dal greco γᾰ́λᾰ (“gala”), che significa “latte” — la Via Lattea.

Tutti viviamo su un minuscolo pianeta roccioso — la Terra — una piccola trottola cosmica che percorre un’orbita attorno al centro di massa del sistema planetario della stella che la ospita — il Sistema Solare — nello stesso tempo in cui compie circa 365 rotazioni su sé stessa: quel lasso di tempo che chiamiamo anno terrestre.

L’unica stella del Sistema Solare è il Sole, una ordinaria stella galattica di mezza età.

La nostra stella Sole è solo una delle centinaia di miliardi di stelle della galassia che ci ospita, la Via Lattea.

Quando possiamo osservare il cielo di notte lontano dalle grandi città, dopo qualche minuto, oltre a una miriade di stelle sparse per tutta la volta celeste, i nostri occhi umani riescono a captare la luce di una larga striscia chiara — quasi color latte — che attraversa tutto il cielo: è la Via Lattea.

Fotografia della nostra Galassia scattata dal deserto del Cile, uno dei luoghi più oscuri e secchi del pianeta Terra.
Quella che ad occhio nudo assomiglia ad una striscia di latte nel cielo è in realtà una porzione della nostra grande “Casa Cosmica”: un insieme di centinaia di miliardi di stelle, e cumuli di gas e polvere interstellare — la Via Lattea. Qui il link alla fotografia con descrizione (in inglese). Crediti: Serge Brunier.

Questa striscia lattiginosa — la Via Lattea — è la porzione della nostra Galassia che possiamo vedere da Terra. La nostra Galassia è una struttura cosmica formata da centinaia di miliardi di stelle, e cumuli immensi di polvere e gas interstellare; centinaia di miliardi di stelle, cumuli di gas e polvere interstellare, organizzati globalmente in una enorme struttura a spirale larga un centinaio di migliaia di anni luce.

(Quant’è grande una Galassia larga centomila anni luce? In confronto, la distanza Terra-Sole è di circa 8 minuti luce — o 150,000,000 di chilometri … e il diametro della Terra intero è di circa 13,000 km. Quindi la nostra Galassia è quasi centomila miliardi di volte più grande del pianeta Terra. La Galassia è la nostra grande Casa Cosmica.)

Vivendo nel pianeta Terra, non possiamo vedere la nostra Galassia per intero — proprio perché ci viviamo dentro! Ma possiamo studiare la sua struttura globale e compararla ad altre galassie con proprietà simili, e farci un’idea di come apparirebbe vista da fuori; pressappoco così:


La posizione approssimata del nostro sistema solare (“Our Sun”) è marcata con un piccolo cerchio bianco in questa rappresentazione artistica della nostra Galassia vista di fronte. Viviamo nella parte esterna della Galassia, in un braccio di spirale (“Local Arm”) che si trova a una distanza di circa 27,000 anni luce dal centro della Galassia (“Center of Galaxy”, marcato con un piccolo cerchio nero). Altre zone interessanti della geografia galattica locale sono evidenziate: le braccia di spirale di Perseo (“Perseus Arm”) e del Sagittario (“Sagittarius Arm”). L’estensione totale dei bracci di spirale della nostra Galassia è di circa 100,000 anni luce; in confronto, la distanza tra la Terra ed il Sole, 150,000,000 di km, corrisponde a 8 minuti luce. Crediti: Robert Hurt, IPAC; Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.

La Via Lattea è una galassia a spirale di massa moderata: noi viviamo nella periferia galattica, in un braccio di spirale a circa ventisettemila anni luce dal Centro Galattico(*).

Insieme al Sole e agli altri pianeti e corpi del sistema solare, tutti noi viaggiamo intorno al centro della Via Lattea a circa 200 chilometri al secondo, compiendo un’orbita galattica ogni 200-250 milioni di anni terrestri.

Questo significa che quando i dinosauri vivevano sulla Terra, si trovavano all’incirca dall’altro lato della Galassia: i dinosauri vivevano sulla Terra circa mezzo anno galattico fa.

La nostra Galassia è una galassia solitaria. La nostra vicina più prossima — a circa due milioni e mezzo di anni luce dalla Terra — è Andromeda, una galassia spirale molto simile alla Via Lattea.

La Via Lattea — galassia di centinaia di miliardi di stelle come la nostra stella Sole viaggia nello spaziotempo a più di 500 chilometri al secondo in direzione dell’Ammasso di galassie della Vergine, famiglia (gravitazionale) di migliaia di galassie, lontana una cinquantina di milioni di anni luce da Terra.


Ogni tanto io mi dimentico che il pianeta che ci ospita — la Terra — viaggia insieme alla sua stella di riferimento — il Sole — attorno al centro della sua Galassia — la Via Lattea — e insieme alla Via Lattea intera, la Terra ed il Sole ed io e te viaggiamo nello spazio intergalattico in direzione dell’Ammasso della Vergine a più di 500 chilometri al secondo, ogni secondo.

Il nostro indirizzo cosmico è: pianeta Terra, sistema solare, Via Lattea, Universo Locale.


Di nuovo: tutti noi viviamo su un minuscolo pianeta roccioso — pianeta Terra — ospite del sistema planetario di una stella ordinaria di mezza età — la stella Sole — una stella tra le centinaia di miliardi di stelle di una galassia spirale qualunque, la galassia spirale che chiamiamo Via Lattea — ma ogni tanto ce ne dimentichiamo.

La nostra casetta cosmica: la Terra, pianeta che ruota su sé stesso in un tempo che chiamiamo giorno terrestre, e che compie una rivoluzione attorno alla sua stella di riferimento — il Sole — in un tempo di circa 365 rotazioni terrestri, tempo che chiamiamo anno terrestre.

La stella Sole: stella che ruota su sé stessa in un tempo di circa ventotto giorni terrestri, e che insieme al suo sistema planetario — il sistema solare — compie una rivoluzione completa attorno al centro della sua Galassia ospite — la Via Lattea — in un tempo di circa 220 milioni di anni terrestri.

La Via Lattea: galassia spirale che ci ospita tutti, tutti noi del sistema Solare e di tutti i sistemi planetari delle altre sue duecento miliardi di stelle, galassia che si muove in direzione dell’Ammasso di galassie della Vergine con una velocità di oltre 500 chilometri al secondo.

Virgo Cluster of galaxies

L’Ammasso di galassie della Vergine, unione gravitazionale di un migliaio di galassie, spirali ed ellittiche ed interagenti, immerse in un caldissimo plasma che brilla ai raggi X; ammasso di galassie il cui centro si trova a circa 50 milioni di anni luce dalla nostra Galassia — ammasso di galassie che è il nostro destino spaziotemporale.

È un bel viaggio cosmico, il nostro.

Le galassie possono essere pensate come i mattoni fondamentali dell’Universo.
Non esiste una galassia identica a un’altra: ognuna è unica con la sua storia di formazione stellare, la sua attività del buco nero centrale, il suo alone di materia oscura, la sua storia di fusione con altre galassie, e molte altre caratteristiche peculiari che rendono ogni galassia dell’Universo degna di studio.
Non esiste galassia noiosa là fuori.

Ecco alcune immagini in luce visibile di galassie a spirale, ellittiche e interagenti del nostro Universo Locale. Tutte le immagini sono state prese da APOD, dalla galleria dell’ESO, o dalla galleria del telescopio spaziale Hubble. La versione più grande delle immagini può essere trovata in questa galleria.

  • spiral galaxy M61
  • spiral galaxy Messier 96
  • spiral galaxy NGC 1232
  • The interacting galaxies Arp 273 observed by the Hubble Space Telescope.
  • spiral galaxy NGC 6744
  • The spiral galaxy M95 observed by the Hubble Space Telescope and the European Southern Observatory.
  • spiral galaxy M94
  • The spiral galaxy M81 (NGC 3031)
  • The spiral galaxy M83 observed by the Hubble Space Telescope.
  • The spiral galaxy M63 (NGC 5055, or sunflower galaxy).
  • The spiral galaxy M 106.
  • Spiral galaxy IC 342 observed by the Hubble Space Telescope.
  • The spiral galaxy M77
  • The barred spiral galaxy NGC 2442 observed by the Hubble Space Telescope and the European Southern Observatory.
  • The barred spiral galaxy NGC 1672 observed by the Hubble Space Telescope.
  • The barred spiral galaxy NGC 1300 observed by the Hubble Space Telescope.
  • Spiral galaxy M77
  • The spiral galaxy M33.
  • Spiral galaxy Andromeda
  • spiral galaxy NGC 1232
  • The spiral galaxy NGC 6744. 30 million light years away in the southern constellation Pavo, it is about 175,000 light years wide.

(*) Oh, quasi dimenticavo: al centro della Galassia si trova un oggetto cosmico estremamente compatto. Una massa equivalente a tre milioni di volte la massa del Sole, è contenuta in un volume di poche ore-luce cubiche: si tratta di un buco nero supermassiccio. La vita della nostra Galassia e del suo buco nero supermassiccio centrale sembrano essere profondamente connesse, e così potrebbe essere per molte, o tutte, le galassie del nostro Universo.
Collezioni geometriche che brillano luce di centinaia di migliaia di milioni di stelle, e oggetti supermassicci totalmente senza luce al loro centro, che evolvono e viaggiano insieme nello spazio intergalattico...

…non è un bel viaggio cosmico, il nostro?

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