sabato 22 aprile 2017

[Video] Come si evolvono le galassie?

Edwin Hubble, nel suo celebre schema, classificò le galassie in quattro tipi principali: galassie ellittiche, galassie lenticolari, galassie a spirale e per finire galassie irregolari. La classificazione era basata su proporzioni relative di rigonfiamento e disco delle galassie.
Lo schema di Edwin Hubble pone le basi per lo studio dell'evoluzione galattica.
Le galassie più vicine a noi e quindi più giovani hanno infatti una morfologia ben sviluppata, con spirali ben definite. Invece le galassie più lontane e quindi più anziane hanno una morfologia più caotica e irregolare.

Ma come sono nate le galassie e come si sono evolute fino ai nostri giorni?


LA CREAZIONE
Dopo il Big Bang, tutta la materia era distribuita in maniera quasi uniforme nello spazio.
Nel corso dei diversi miliardi di anni che seguirono alla creazione, le regioni leggermente più dense dell'Universo cominciarono a diventare gravitazionalmente attratte l'una all'altra.
Quelle meno dense invece andarono a formare dei vuoti cosmici come quelli enormi e ancora inspiegabili di cui abbiamo parlato qui: Cosa sono i vuoti cosmici?

La desità di queste zone è quindi cresciuta formando nebulose di gas.
Questi "grumi" sono diventati galassie primordiali. A questo punto le nuvole di idrogeno all'interno delle proto-galassie hanno iniziato a loro volta a condensarsi in tanti batuffoli che successivamente hanno dato origine alle prime stelle dell'universo.
Alcuni di questi oggetti primordiali erano piccoli e diventarono piccole galassie nane.
Molte altre invece erano più grandi e le stelle al loro centro diventarono molto massicce e con una vita molto breve. Morendo queste stelle hanno generato uno o più buchi neri super-massicci, la cui rotazione ed influenza gravitazionale immensa hanno iniziato a far ruotare le galassie. La differenza di densità ha pensato poi a dar vita alle forme a spirali a noi oggi tanto familiari. Presto faremo un approfondimento sulle spriali.

SCONTRI
Una volta formate, queste galassie si sono aggregate in strutture galattiche più grandi chiamate gruppi, ammassi e super ammassi di galassie. Col passare del tempo hanno iniziato ad attrarsi l'una all'altra per via della forza della loro gravità e molte si sono scontrate fondendosi.
L'esito di queste fusioni dipende dalla massa delle galassie nella collisione.
Le galassie più piccole sono state inglobate da quelle più grandi sommando ad esse la loro massa. La nostra Via Lattea, per esempio, recentemente ha divorato alcune galassie nane trasformandole in scia di stelle che orbitano attorno al nucleo galattico.
Ma quando a scontrarsi sono entrambe grandi galassie, il risultato che ne esce è una massiccia galassia ellittica e nulla rimane a testimoniare la bellezza delle spirali prima dello scontro.
Le galassie ellittiche sono tra le galassie più grandi mai osservate.
Un'altra conseguenza di queste fusioni è che i buchi nesi supermassici nei loro centri diventano ancora più grandi.
Come abbiamo detto, non tutte le fusioni generano galassie ellittiche.
Quello che è certo però è che tutte le fusioni provocano un cambiamento nella struttura delle galassie coinvolte.
Per esempio, si crede che la Via Lattea stia vivendo tutt'oggi un'altro evento di fusione con le vicine Nubi di magellano; Così come è ormai certo che la via lattea si scontrerà con la galassia di Andromeda (M31).
Negli ultimi anni è stato anche accertato che anche la galassia nana Canis Major si è fusa con la nostra.

Ma in mezzo a tutti questi catastrofici scontri galattici, quali pericoli corriamo?
Fortunatamente anche se le fusioni sono viste su larga scala come eventi molto violenti, data le ampie distanze tra le stelle, non causano però collisioni tra i sistemi stellari.
Tuttavia, le fusioni possono determinare onde d'urto gravitazionali, capaci di provocare la formazione di nuove stelle in nebulose dormienti.

Questo è ciò che si prevede accadrà quando la Via Lattea si fonderà con la galassia di Andromeda tra circa 4 miliardi di anni.



MORTE
In ultima analisi, le galassie cessano di formare stelle una volta che esauriscono la loro riserva di gas e di polvere.
Quando ciò accade, la formazione di stelle si rallenta nel corso di miliardi di anni finché non cessa completamente. Tuttavia, le future fusioni assicurano che stelle, gas e polvere fresche siano depositate nelle galassie più vecchie, prolungando così la loro vita.
Al momento, si pensa che anche la nostra galassia abbia sfruttato la maggior parte del suo idrogeno e che la formazione di stelle rallenterà fino a quando l'idrogeno residuo sarà esaurito del tutto.
Le stelle come il nostro sole possono durare solo 10 miliardi di anni; Ma stelle nane rosse più piccole possono durare per qualche trilione di anni.
Tuttavia, grazie alla presenza di galassie nane e alla nostra prossima fusione con Andromeda, la nostra galassia potrebbe partorire stelle ancora per molto tempo.
Tuttavia, tutte le galassie nella nostra  zona dell'Universo (gruppo locale) si influenzeranno gravitazionalmente sempre di più  e finiranno per collidere andando a formare una gigante galassia ellittica.
Conosciamo molti esempi di questo tipo di galassie-fossili, una su tutte la galassia supermassiccia M49.


Queste galassie hanno sfruttato tutte le loro riserve di gas e tutto ciò che rimane loro sono le ultime stelle più durature.
Nel giro di qualche miliardo di anni anche queste stelle si spegneranno e alla fine rimarra soltanto un "grumo" disordinato di fredde e deboli nane bianche, pulsar e qualche buco nero.

Dopo che la via lattea si fonderà con Andromeda e si unità a tutte le altre galassie del gruppo locale, possiamo aspettarci che anche lei subirà un destino simile.

Le galassie sono splendide città piene di stelle, nebulose e splendide meraviglie. Le più giovani hanno splendide spirali ordinate.
Ma purtroppo tutto ciò non durerà per sempre.