GALASSIA IRREGOLARE: FORMAZIONE, CARATTERISTICHE GENERALI, TIPI, ESEMPI - ARTE - 2025

Una galassia irregolare è un conglomerato di stelle, pianeti, gas, polvere e materia che, sebbene tenuti insieme dalla forza di gravità, è visivamente disorganizzato. Si stima che il 15% delle galassie sia irregolare.

A differenza delle galassie come la Via Lattea e Andromeda, che hanno un nucleo ben definito, disco e bracci a spirale, o galassie ellittiche giganti, le galassie irregolari non hanno simmetria o nessuna di queste strutture. Tuttavia, sono stati osservati alcuni con barre o braccia incipienti.

Figura 1. Le galassie irregolari note come Nubi di Magellano, nella costellazione della Croce del Sud. Fonte: Wikimedia Common s. QUELLI. Brunier

Formazione ed evoluzione

La mancanza di organizzazione può essere attribuita a varie cause. Uno dei più accettati è che ci sia stata una sorta di colossale esplosione che ha avuto luogo nel nucleo e ha frammentato e disperso una parte del contenuto, senza perdere completamente la coesione.

Una galassia irregolare può anche dovere la sua deformazione alla gravità esercitata da una galassia vicina più grande. La nostra galassia Via Lattea, una grande galassia a spirale, ha distorto le due galassie nane note come Nubi di Magellano.

È stato suggerito che le Nubi di Magellano si stiano fondendo con la Via Lattea. In un lontano futuro, tutta la materia che contengono potrebbe diventarne parte.

Un'altra galassia irregolare che faceva già parte del catalogo di oggetti astronomici di Messier è la galassia M82, nota anche come Cigar Galaxy. Si trova nella costellazione dell'Orsa Maggiore e dista circa 12 milioni di anni luce.

La Cigar Galaxy è molto luminosa, circa 5 volte più luminosa della Via Lattea. È ricco di materia interstellare e al suo interno si formano stelle a una velocità accelerata. Quando sono giovani, le stelle sono blu e luminose, il che spiega la straordinaria luminosità di questa galassia irregolare.

Caratteristiche generali

Per stabilire le dimensioni astronomiche si usano l'anno luce, il parsec (pc) e il kiloparsec (kpc). L'anno luce è la distanza percorsa dalla luce nel vuoto durante un anno, equivalente a 9.460.730.472.580,8 chilometri.

Un parsec (parallasse di un secondo d'arco) è equivalente a 3,3 anni luce, quindi un kiloparsec è 3300 anni luce.

Per quanto riguarda la massa degli oggetti astronomici come stelle e galassie, una buona idea è esprimerla in termini di unità chiamata massa solare, indicata con M☉ e che è pari a 2 x 10 ^ 30 kg. Una galassia contiene un numero enorme di masse solari e la sua massa è convenientemente espressa in potenze di 10.

Un'altra caratteristica distintiva è la luminosità L, che proviene dall'energia al secondo che la galassia emette a tutte le frequenze ed è proporzionale al numero di stelle che possiede. A volte è chiamata magnitudine bolometrica.

Come riferimento, la luminosità del Sole L☉ è equivalente a 3,85 × 1026 W. Maggiore è la massa della galassia, maggiore è la sua luminosità.

La grandezza di un oggetto astronomico si riferisce alla quantità di energia emessa che riesce a raggiungere la Terra, ma bisogna tenere conto che una sorgente luminosa è più luminosa quando è più vicina, poiché l'energia decresce con l'inverso del quadrato di distanza.

Da parte sua, il colore è una qualità legata alla popolazione stellare predominante. Come detto all'inizio, le stelle giovani sono blu, mentre quelle vecchie sono rosse.

Colore, massa e dimensioni di una galassia irregolare

Il diagramma seguente mostra tre regioni che mettono in correlazione colore e luminosità. Sono denominati sequenza rossa, valle verde e nuvola blu.

Figura 2.- Diagramma colore-magnitudine delle galassie. Fonte: Joshua Schroeder

Come accennato, il colore è legato alla popolazione stellare. Esistono due tipi di popolazioni stellari: I e II.

Le stelle appartenenti alla popolazione I sono generalmente giovani e in esse predominano elementi più pesanti dell'elio (nella terminologia astronomica questi elementi sono considerati metalli). La popolazione II è di bassa metallicità e sono considerati più anziani.

Le galassie con poca o nessuna genesi stellare appaiono nella sequenza rossa. A questa categoria appartiene la maggior parte delle galassie ellittiche. D'altra parte, nella nuvola blu ci sono le galassie con un alto tasso di formazione stellare, a cui appartengono le galassie irregolari come la già citata Cigar Galaxy.

Infine la valle verde è una regione di transizione dove si incontrano galassie che hanno popolazioni stellari giovani e anziane. La Via Lattea e Andromeda sono esempi di questi tipi di galassie.

Le galassie irregolari sono molto interessanti perché sono le più blu di tutte, soprattutto verso il centro, il che suggerisce che il tasso di natalità stellare è estremamente alto. Sono anche considerate le più giovani tra le galassie.

Essendo piccoli, sono nella gamma di 108-10 M☉, con dimensioni comprese tra 0,5-50 kpc. Certo, hanno molto gas, fino al 50-90% della massa totale è gas atomico.

tipi

L'astronomo Edwin Hubble ha classificato le galassie in base alla loro forma apparente, nota in astrofisica come morfologia visiva. Dopo aver analizzato innumerevoli lastre fotografiche, ha stabilito cinque schemi di base: ellittico, lenticolare, a spirale, a spirale barrata e irregolare.

La stragrande maggioranza delle galassie sono ellittiche o a spirale, che Hubble ha codificato rispettivamente con le lettere maiuscole E e S. Tuttavia, alcune galassie non hanno una simmetria sufficiente per rientrare in una di queste categorie.

Hubble li chiamava "irregolari" o Irr. Man mano che si apprendeva di più sulle galassie, la classificazione si espanse per accogliere nuove categorie, sia dallo stesso Hubble che da altri astronomi. Gerard de Vaucouleurs fa quindi la distinzione tra galassie irregolari di tipo I e II.

Sebbene con alcune limitazioni, poiché l'unica vista di una galassia è quella dalla Terra, lo schema di Hubble continua ad essere di grande aiuto oggi per stabilire le caratteristiche e le proprietà delle galassie.

Galassie irregolari di tipo I.

Le galassie irregolari di tipo Irr I appaiono nella sequenza di Hubble originale come galassie del tipo Nubi di Magellano, che sono l'esempio più rappresentativo. Sono anche chiamati Sd-m

Possono essere considerate come un tipo di galassia a spirale consecutiva alle galassie Sc, una che non ha sviluppato la struttura, oppure la possiede in modo molto rudimentale. Questo è il motivo per cui a volte vengono chiamati Sd-m, dove S indica una forma a spirale e la lettera m sta per Magellan.

Infatti il ​​Large Magellanic Cloud dispone di un bar. Sono le galassie irregolari più frequenti e abbondano di stelle molto blu, poiché hanno un alto tasso di natalità stellare.

Galassie irregolari di tipo II

In queste galassie le stelle sono generalmente più vecchie, più rosse e più deboli. Si tratta di galassie la cui materia è diffusa e sono totalmente amorfe.

Esempi

Le nuvole di Magellano

Le Nubi di Magellano sono due galassie irregolari chiamate in onore dell'esploratore Fernando de Magallanes, che lasciò la Spagna nel 1519 per un viaggio intorno al mondo durato 3 anni.

Magellan e il suo equipaggio furono i primi europei ad osservarli, poiché sono visibili dall'emisfero meridionale, nella costellazione della Croce del Sud, sebbene ci siano registrazioni astronomiche di arabi che affermano di averli visti da Bab el Mandeb, a 12º 15 'di latitudine nord.

La Grande Nube di Magellano è a 180.000 anni luce di distanza, mentre la Piccola Nuvola a circa 210.000 anni luce. Insieme alla galassia di Andromeda, sono una delle poche che possono essere viste ad occhio nudo. Alcuni astronomi ritengono che entrambe le galassie siano arrivate nelle nostre vicinanze a seguito di una collisione tra Andromeda e un'altra galassia, avvenuta molto tempo fa.

Per lungo tempo sono state considerate le galassie più vicine, ma dal 2003 la posizione è stata occupata dalla Galassia Nana del Big Dog a 42.000 anni luce, seguita dalla Ellittica Nana del Sagittario, scoperta nel 1994 e distante 50.000 anni luce.

Le Nubi di Magellano hanno, come la maggior parte delle galassie irregolari Irr I, una giovane popolazione di stelle blu calde. Nella Grande Nube di Magellano si trova la Nebulosa Tarantola, NGC 2070, di grande luminosità e considerata la regione più attiva in termini di formazione stellare, del Gruppo Locale di galassie, a cui appartiene anche la Via Lattea.

Sigaro Galaxy

Come affermato in precedenza, è una galassia molto luminosa visibile nell'Orsa Maggiore. Nel catalogo Messier ha il codice M82.

Al suo centro c'è un'elevata attività di formazione stellare, che si ritiene sia dovuta all'interazione passata con un'altra galassia più grande, la galassia a spirale di Bode.

La Cigar Galaxy produce stelle 10 volte più veloci della Via Lattea, motivo per cui si dice che sia una galassia in ebollizione (starburst).

Figura 3. Cigar Galaxy M82 nella costellazione dell'Orsa Maggiore, vista dal telescopio Hubble. Fonte: NASA, ESA e The Hubble Heritage Team (STScI / AURA).

Così tante stelle calde emettono radiazioni e particelle cariche che ionizzano l'idrogeno, provocando i pennacchi e le emissioni che appaiono intorno al nucleo della galassia come filamenti rossi.

NGC 1427A

È una piccola galassia irregolare nella costellazione meridionale di Fornax, a circa 62 milioni di anni luce di distanza, in cui abbondano ammassi di stelle blu. Appartiene all'ammasso di galassie Fornax e attualmente viaggia a circa 600 km / s, attraverso il gas interstellare, verso il centro dell'ammasso.

Figura 4.- La galassia irregolare NGC 1427A vista dal telescopio Hubble. In alto a sinistra una galassia a spirale vista frontalmente nell'ammasso di Fornax. Fonte: Wikimedia Commons.

Vi viene attratto dalla forza di gravità esercitata dalle altre galassie dell'ammasso, che oltre a deformarlo, provoca un alto tasso di natalità stellare al suo interno. Tra un miliardo di anni la piccola galassia si sarà completamente dispersa

Riferimenti

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