 Le galassie Nota anche come poco più in alto sia visibile di taglio il disco della nostra Galassia.
Una foto a lunga esposizione come questa ti mostra che M31 è una struttura piuttosto complicata composta di stelle. Per trovare la distanza di M31 non è possibile usare il metodo della parallasse. Hai visto infatti che questo metodo consente misure affidabili solo per le distanze delle stelle relativamente vicine al Sole. Si può allora usare qualche tipo di candela standard. Come sai, questo termine indica un oggetto la cui luminosità è nota e che è facilmente riconoscibile. Nel 1924 l'astronomo Edwin Hubble ha scoperto che la galassia di Andromeda contiene stelle variabili del tipo delle Cefeidi. La luminosità di queste stelle varia periodicamente passando da un minimo ad un massimo, con un andamento che si ripete in un certo periodo di tempo. Si pensa che queste variazioni siano dovute al fatto che la stella pulsa. Ancor prima del 1924 si era scoperto che quanto più luminosa è una Cefeide tanto più lungo è il suo periodo. Questa relazione periodo-luminosità è molto importante. Infatti ci permette di stabilire la luminosità intrinseca di una stella determinando il suo periodo, cioè con una operazione abbastanza semplice. Usando questa relazione Hubble trovò le luminosità delle variabili contenute in M31, e confrontandole con le loro luminosità apparenti poté determinare la distanza della Nebulosa di Andromeda. Questa distanza risultò molto più grande di quella degli oggetti più lontani conosciuti, per cui Hubble concluse che M31 è un aggregato di stelle a sé stante e separato dalla nostra Galassia. In effetti da molto tempo erano note diverse nebulose a spirale, e la scoperta di Hubble fece capire che le stelle non sono distribuite nell'Universo in maniera omogenea, ma si raggruppano in aggregati come M31. Era noto anche che le nebulose hanno dimensioni apparenti molto diverse tra loro. Ammettendo che esse abbiano più o meno la stessa dimensione intrinseca, questa osservazione significa che esse si trovano a distanze più o meno grandi da noi. M31 ha la dimensione apparente maggiore di tutte, quindi si può pensare che sia la più vicina. E per questo motivo Hubble la scelse per i suoi studi. Con la costruzione di telescopi sempre più grandi e l'uso sistematico della fotografia è stato possibile nel passato costruire degli atlanti del cielo contenenti oggetti sempre più deboli. Si sono allora scoperti migliaia di aggregati di stelle lontanissimi, e si è visto che gli oggetti di forma a spirale sono solo una parte di quelli esistenti. Naturalmente uno dei primi compiti che ci si è dati è stata la classificazione delle galassie. Per capire cosa sono e come si sono formate le galassie non possiamo limitarci a classificarle. Per ogni oggetto astronomico che hai visto hai cercato di determinare le sue caratteristiche fisiche fondamentali, ed è quello che puoi fare ora. Naturalmente le galassie sono oggetti molto più complessi del Sistema Solare o di un ammasso di stelle. Quindi è più difficile arrivare a delle conclusioni, e le incertezze sono comunque più grandi. Alcune stime sono del resto sufficienti per avere un quadro soddisfacente. Puoi ora scegliere di avere la risposta alle domande seguenti.
Le enormi distanze delle galassie hanno una conseguenza: ricordi che la luce non ci arriva istantaneamente dopo essere stata emessa, ma impiega un tempo proporzionale alla distanza della sorgente ? Le galassie che vediamo le osserviamo com'erano milioni o miliardi di anni fa. Ad esempio la foto di M31 ce la mostra com'era 2 milioni di anni fa. Come ogni oggetto astronomico che hai visto, anche una galassia emette radiazione su tutte le frequenze. Anche al di fuori dello spettro visibile l'emissione delle galassie cosiddette "normali" non è molto diversa dalla somma di quella delle sue singole stelle. Accanto a questa emissione troviamo radiazione ultravioletta e radio dalle regioni di formazione stellare. Nell'infrarosso è importante l'emissione proveniente dalla polvere e nel radio è possibile rivelare la radiazione emessa dall'idrogeno neutro freddo. Accanto ai sistemi comuni ci sono però anche le galassie attive, dove invece grandi quantità di energia vengono rilasciate da meccanismi diversi da quelli stellari, e in particolare dal nucleo di queste galassie. Questo filmato ti mostra come appare la galassia M81 guardandola con "occhi" sensibili a diverse bande dello spettro. Come cambia l'importanza relativa dell'emissione dei bracci e del bulbo? Puoi ora guardare alcuni filmati che ti illustrano meglio alcune delle proprietà delle galassie che hai visto. Anzittuto potrai vedere la variazione della luce di una variabile Cefeide. Poi una simulazione ti mostrerà come potrebbero essersi formate le galassie circa una decina di miliardi di anni fa. Infine potrai vedere come apparirebbe un Quasar secondo le idee attuali, da una distanza ravvicinata.
Filmati Variabili Cefeidi nella galassia M100 La formazione delle galassie Il motore di un quasar: un buco nero In natura accade spesso che gli oggetti astronomici tendano a raggrupparsi assieme,
come i pianeti in sistemi planetari e le stelle in ammassi e galassie. Anche le galassie
seguono questa tendenza. Vai allora a scoprire la pagina seguente. Last modified: Dec 17, 1997 |
Qui a sinistra
è rappresentato il cielo verso Sud come si vede il 15 ottobre alle ore 22. Davanti a te
è il grande quadrato di Pegaso. Dal vertice in alto a sinistra si diparte la
costellazione di Andromeda, le cui stelle sono state evidenziate in giallo. Se la notte è
favorevole e non si è disturbati da luci vicine è possibile vedere una batuffolo di luce
diffusa nella posizione indicata in rosso. Questo oggetto viene chiamato Nebulosa di
Andromeda. È anche l'oggetto nr. 31 del catalogo di Messier, quindi è anche nota con la
sigla M31. Attualmente la distanza della galassia di Andromeda è stimata in poco più di
2 milioni di anni luce. 
