VIA LATTEA: ORIGINE, CARATTERISTICHE, PARTI, COMPONENTI - ARTE - 2025

La Via Lattea è la galassia a spirale barrata a cui appartiene il nostro sistema solare. È composto da circa 300 miliardi di stelle nei sistemi stellari, più pianeti, gas e polvere cosmica.

Dalla Terra possiamo vederne una frazione, come una fascia di luce biancastra che attraversa il cielo, molto visibile durante l'estate dell'emisfero settentrionale, nelle costellazioni dello Scorpione e del Sagittario.

Figura 1. Vista della Via Lattea dalla Terra. Fonte: Pixabay.

Per gli antichi greci l'aspetto lattiginoso di questa striscia luminosa era il latte versato dal petto di Era, moglie di Zeus dio della luce, del cielo e del fulmine. Ecco perché l'hanno chiamata la "Via Lattea" o la strada del latte.

Anche altre culture antiche associavano la Via Lattea a una strada. Nella penisola iberica è conosciuto come El Camino de Santiago e per gli scandinavi portava al Valhalla o dimora degli dei.

Democrito, lo straordinario pensatore greco antico, aveva già suggerito che la Via Lattea contenga migliaia di stelle al suo interno. Quando Galileo lo puntò con il cannocchiale, si rese conto che era davvero pieno di stelle.

Col tempo, gli astronomi che lo seguirono si resero conto che anche il sistema solare faceva parte di quella striscia che avvolge il cielo notturno.

Gli astronomi inglesi William Herschel (1738-1822), scopritore di Urano, insieme alla sorella Caroline Herschel (1750-1848), hanno creato una sorta di mappa tridimensionale di come sono distribuite le stelle nella galassia.

Conclusero che erano disposti a forma di disco irregolare, con il Sole al centro, sebbene non potessero determinare la loro dimensione reale.

Solo all'inizio del XX secolo gli astronomi si sono resi conto che il sistema solare era solo una piccola parte di un raggruppamento molto più grande: una galassia. E più tardi che l'universo ne conteneva miliardi.

Caratteristiche della Via Lattea

La Via Lattea è una struttura molto estesa. Per stabilire le distanze a questo livello, sono necessarie altre unità di misura. Ecco perché in letteratura vengono usati:

- L'anno luce , che è la distanza percorsa dalla luce nel vuoto durante un anno. La velocità della luce è costante e nel vuoto è di 300.000 km / s. Niente nell'universo si muove più velocemente.

- Il parsec , abbreviato pc, è equivalente a 3,2616 anni luce, mentre un kiloparsec è 1000 parsec o 3261,6 anni luce.

La forma della Via Lattea è quella di una spirale barrata di circa 60.000 pezzi di diametro. È difficile definire limiti precisi, poiché i bordi non sono chiaramente definiti, poiché la galassia ha un alone di stelle e materia interstellare.

Figura 2. Un concetto artistico della Via Lattea realizzato da modelli teorici e dall'osservazione di altre galassie a spirale. Dalla sbarra centrale spuntano due bracci principali che si diramano successivamente. Fonte: NASA.

Il centro galattico si trova verso la costellazione del Sagittario, come notato dall'astronomo Harlow Shapley all'inizio del XX secolo, il primo a stimare le dimensioni del disco galattico.

Il sistema solare, da parte sua, è in uno di questi bracci a spirale: il braccio di Orione, alla periferia della galassia. La polvere interstellare ci impedisce di vedere il centro, tuttavia nelle frequenze radio e infrarosse è possibile.

Grazie a loro, è noto che le stelle lì ruotano ad alta velocità attorno a un buco nero supermassiccio, equivalente a circa 3,7 milioni di masse solari.

Per quanto riguarda l'origine della Via Lattea, i cosmologi ritengono che sia vecchia quasi quanto il Big Bang, l'esplosione che ha dato origine all'intero universo.

Le prime stelle a formare galassie devono essersi formate circa 100 milioni di anni dopo. Ecco perché i cosmologi stimano la sua età a 13,6 miliardi di anni (il Big Bang è avvenuto 13,8 miliardi di anni fa).

L'età della Via Lattea

Figura 3. La galassia UGC 12158 a 118 Mpc dalla Terra assomiglia molto a come gli scienziati pensano che sia la Via Lattea. È nella costellazione di Pegaso. L'immagine è stata scattata dal telescopio spaziale Hubble. Fonte: NASA tramite Wikimedia Commons.

Per stabilire l'età della Via Lattea, gli astronomi cercano le stelle più antiche.

L'età delle stelle si conosce attraverso la loro luce, che fornisce informazioni sulla loro temperatura e sugli elementi che la compongono.

Le stelle hanno un reattore nucleare al loro interno, che ha bisogno di una scorta di materiale per funzionare. Questo materiale è inizialmente idrogeno, l'elemento più leggero di tutti, che si fonde in elio. Una stella con molto idrogeno è giovane e una che è povera di questo elemento è vecchia.

Analizzando la luce di una stella con tecniche spettroscopiche, è possibile conoscere la quantità di idrogeno che possiede, perché ogni elemento assorbe determinate lunghezze d'onda della luce e ne emette altre.

Le lunghezze d'onda assorbite si riflettono nello spettro sotto forma di linee scure con una disposizione caratteristica. Questo indica l'abbondanza dell'elemento in questione, ed in questo modo è possibile sapere se una stella ha molto idrogeno e stimarne approssimativamente l'età.

Pertanto, l'età della Via Lattea è quella delle sue stelle più antiche più l'età dei loro predecessori, se ce ne sono. E se c'erano, dovevano contenere solo idrogeno, elio e litio, gli elementi più leggeri.

Si sa che le stelle più antiche della Via Lattea hanno almeno 13,5 miliardi di anni, ma al loro interno contengono alcuni elementi pesanti che non sono stati in grado di fondersi da soli.

Ciò significa che devono averle acquisite dalle stelle precedenti, le stelle di prima generazione, le cui vite erano molto brevi a causa della loro grande massa e sono esplose come supernove.

Aggiungendo queste età, i cosmologi stimano che 13,6 miliardi di anni fa si sia formata la Via Lattea.

Parti della Via Lattea

La spirale della Via Lattea ha tre regioni ben definite, che ruotano a velocità diverse (più vicino al centro, più veloce è la rotazione):

- Il disco , una regione ricca di gas e polvere che misura circa 40.000 pezzi di lunghezza e 2000 pezzi di spessore: la maggior parte delle stelle della galassia si trovano lì, quasi tutte stelle blu molto calde e di recente formazione.

- Il bulbo è un ispessimento sferico attorno al centro, sopra e sotto il disco, con un raggio di 6000 pz. Questa regione, a differenza del disco, è sparsa di polvere e gas, con un'antica popolazione stellare.

- L'alone , un'enorme sfera debole che circonda la galassia e il cui centro coincide con quello del disco. Le stelle qui sono raggruppate in ammassi globulari e, come il bulbo, qui c'è poco materiale interstellare, quindi anche la popolazione di stelle è in gran parte antica.

Figura 4. Parti della Via Lattea Il Sole, situato in uno dei suoi bracci, compie vari movimenti, oltre a muoversi attorno al centro galattico. PNG / PSG sono le direzioni dei poli galattici nord e sud. Fonte: Wikimedia Commons.

Struttura a spirale

La Via Lattea ha la forma di una spirale barrata. Gli astronomi ancora non sanno perché la materia della galassia sia organizzata in questo modo. Non tutte le galassie a spirale hanno barre e molte non sono nemmeno spirali, ma piuttosto ellittiche.

Figura 5. La struttura a spirale della Via Lattea vista direttamente dall'alto. Il Sole è il punto giallo sul braccio di Orione (Ori). I nomi delle braccia corrispondono alle costellazioni e sono abbreviati. Fonte: Wikimedia Commons. Utente: Rursus / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Una teoria è che le variazioni di densità nella materia possono propagarsi nello spazio, proprio come fanno le increspature in uno stagno quando viene lanciata una pietra. Questa è la cosiddetta teoria delle onde di densità, ma non è l'unica che è stata proposta per spiegare la presenza dei bracci a spirale.

componenti

Galassie satellite

Ci sono diverse galassie più piccole che accompagnano la Via Lattea, le più note delle quali sono le Nubi di Magellano.

Figura 6. La grande nube di Magellano. Fonte: Wikimedia Commons.

Recentemente è stata trovata la galassia nana Sagittario e un'altra, sulla quale gli scienziati non sono ancora d'accordo sul fatto che si tratti di una galassia satellite a sé stante o una parte della Via Lattea: la galassia nana Canis Major.

Potrebbero anche esserci altre galassie satellite della Via Lattea che non possono essere viste dalla nostra posizione, su uno dei bracci a spirale. La potente gravità della Via Lattea li attrae e sicuramente tra milioni di anni ne diventeranno parte.

Buco nero centrale

Grazie ai telescopi a infrarossi, gli astronomi sono stati in grado di monitorare il movimento delle stelle in prossimità del centro della galassia.

Esiste un'intensa sorgente di raggi X nota come Sgr A (Saggitarius A), che si ritiene sia il buco nero supermassiccio che tutte le galassie, compresa la nostra, hanno al centro.

Si stima che il buco nero in Saggitarius A sia di circa 4 milioni di masse solari. Da esso emana un prodotto bagliore di materia interstellare che fluisce continuamente in esso. Occasionalmente un bagliore violento indica che una stella è entrata nel suo interno.

Stelle

Lo splendore della Via Lattea è dovuto alle stelle che la popolano: tra i 200 ei 400 milioni. Il nostro Sole è una stella media di mezza età, situata nel braccio di Orione, 7900 pc dal vivace centro galattico.

Esistono molti tipi di stelle, classificate in base alla loro massa e alla loro temperatura. Sono anche classificati in base al loro contenuto di elementi leggeri, idrogeno ed elio o elementi più pesanti, che gli astronomi chiamano genericamente metalli.

Le ultime sono stelle più giovani, chiamate popolazione I, mentre le prime sono più vecchie e sono note come popolazione II.

In galassie come la Via Lattea ci sono stelle di entrambe le popolazioni. Nei bracci a spirale e nel disco galattico prevalgono quelli della popolazione II, mentre nell'alone e nel bulbo prevalgono quelli della popolazione I.

Pianeti

Fino a tempi relativamente recenti l'unico sistema stellare con pianeti conosciuti era il Sistema Solare. In esso ci sono due tipi di pianeti; quelli rocciosi come la Terra e giganti come Giove.

A partire dagli anni '90 del XX secolo, sono stati scoperti pianeti in altri sistemi stellari: pianeti extrasolari o esopianeti.

Finora sono più di 3000 scoperti e il loro numero non si ferma. La stragrande maggioranza sono pianeti di tipo gioviano, cioè giganti gassosi, ma ne sono stati trovati alcuni rocciosi come la Terra.

Materia interstellare

Lo spazio tra le stelle è pieno di gas e polvere interstellari. Quando si osserva la Via Lattea dalla Terra, si vedono linee e aree più scure, dove abbondano gas e polvere. È costituito principalmente da elementi leggeri: idrogeno ed elio, con tracce di elementi più pesanti.

La materia interstellare ha un ruolo fondamentale nella galassia e nell'universo, poiché questa è la materia prima per le stelle e per i sistemi planetari.

Riferimenti

1. CDS. Come conosciamo l'età della Via Lattea? Estratto da: Cienciadesofa.com.
2. Kutner, M. 2003. Astronomia: una prospettiva fisica. Cambridge University Press.
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