Via Lattea - Wikipedia

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Via Lattea Galassia spirale barrata La Via Lattea vista agli infrarossi Dati osservativi (epoca J2000.0) Costellazione Sagittario Ascensione retta 17h 45,6m (Centro Galattico) Declinazione −28g 56m (Centro Galattico) Dimensione apparente (V) 360° Caratteristiche fisiche Tipo Galassia spirale barrata Classe SBbc Massa 6,82 × 10 11 M Dimensioni 100 000 a.l. (33 000 pc) Magnitudine assoluta (V) −20,9 Età stimata 13,7 miliardi di anni Caratteristiche rilevanti Spessore: gas: 12 000 al [1] fascia stellare: 1 000 al Periodo di rotazione: barra: 1518 milioni di anni [2] spirale: 50 milioni di anni [2] Sole: 200 milioni di anni Altre designazioni la Galassia Categoria di galassie spirali barrate Via Lattea Da Wikipedia, l'enciclopedia libera. La Via Lattea (dal latino Via Lactea) è la galassia alla quale appartiene il sistema solare; è la Galassia per antonomasia, poiché il nome deriva dal greco Γαλαξίας (Galaxias), che significa "latteo", utilizzato in epoca greca per designarla. In base agli studi più recenti pare che la Galassia sia, da un punto di vista strettamente morfologico, una galassia spirale barrata, [3] ovvero una galassia composta da un nucleo attraversato da una struttura a forma di barra dalla quale si dipartono i bracci di spirale che seguono un andamento logaritmico; è il membro principale, insieme alla Galassia di Andromeda, del Gruppo Locale, un insieme di galassie comprendente, oltre alle due precedentemente citate, la Galassia del Triangolo ed una cinquantina di galassie minori, principalmente nane. [4] In astronomia osservativa, il termine designa la debole banda luminosa biancastra dall'aspetto lattiginoso che attraversa diagonalmente la sfera celeste, formata dalle stelle e dalle nebulosità situate nel disco galattico stesso. La Via Lattea è più brillante in direzione della costellazione del Sagittario, dove si trova il centro galattico, il quale non è però visibile a causa dell'assorbimento della luce da parte delle dense polveri presenti in quella direzione. [5] Nel corso della storia molti miti e leggende sono sorti per spiegare l'origine della Via Lattea: dal latte di Era che allatta Eracle nella mitologia greca al Gange etereo dell'India; immaginata da Democrito e dagli astronomi arabi come una scia di stelle lontane, [6] fu riconosciuta come tale da Galileo Galilei e, in seguito, da studiosi e filosofi come Immanuel Kant, [5] William Herschel e Lord Rosse. [7] Secondo alcune fonti, il termine Via Lattea va riferito esclusivamente alla scia luminosa osservabile nel cielo notturno; in campo scientifico, consuetudine radicata principalmente nei Paesi anglosassoni, sarebbe preferibile utilizzare, per indicare la galassia nel complesso, il termine Galassia Via Lattea (in inglese Milky Way Galaxy), o anche la Galassia, con l'iniziale maiuscola. Tuttavia anche nelle pubblicazioni scientifiche la locuzione Via Lattea resta la più diffusa, anche per indicare la galassia nel suo complesso. [8][9][10] Indice 1 Osservazione dalla Terra 2 Storia delle osservazioni 2.1 Etimologia e credenze 2.2 Approcci scientifici 3 Dimensioni 4 Età 5 Composizione e struttura 5.1 Centro galattico 5.2 Bracci di spirale 5.3 Alone 5.4 Posizione del Sole 6 Ambiente esterno 7 Velocità 8 Nella cultura di massa moderna 9 Note 10 Bibliografia 10.1 Libri 10.2 Articoli Scientifici 10.3 Carte celesti 11 Voci correlate 11.1 Voci generiche 11.2 Voci affini 12 Altri progetti 13 Collegamenti esterni 13.1 Articoli 13.2 Immagini NASA Osservazione dalla Terra

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Via LatteaGalassia spirale barrata

La Via Lattea vista agli infrarossi

Dati osservativi(epoca J2000.0)

Costellazione Sagittario

Ascensione retta 17h 45,6m (CentroGalattico)

Declinazione −28g 56m (CentroGalattico)

Dimensioneapparente (V)

360°

Caratteristiche fisicheTipo Galassia spirale barrata

Classe SBbc

Massa 6,82 × 1011 M⊙

Dimensioni 100 000 a.l.(33 000 pc)

Magnitudineassoluta (V)

−20,9

Età stimata 13,7 miliardi di anni

Caratteristicherilevanti

Spessore:gas: 12 000 al[1]

fascia stellare: 1 000 al

Periodo di rotazione:barra: 15­18 milioni di anni[2]

spirale: 50 milioni di anni[2]

Sole: 200 milioni di anni

Altre designazionila Galassia

Categoria di galassie spirali barrate

Via LatteaDa Wikipedia, l'enciclopedia libera.

La Via Lattea (dal latino Via Lactea) è la galassia alla quale appartiene il sistema solare; è laGalassia per antonomasia, poiché il nome deriva dal greco Γαλαξίας (Galaxias), che significa"latteo", utilizzato in epoca greca per designarla.

In base agli studi più recenti pare che la Galassia sia, da un punto di vista strettamentemorfologico, una galassia spirale barrata,[3] ovvero una galassia composta da un nucleoattraversato da una struttura a forma di barra dalla quale si dipartono i bracci di spirale cheseguono un andamento logaritmico; è il membro principale, insieme alla Galassia di Andromeda,del Gruppo Locale, un insieme di galassie comprendente, oltre alle due precedentemente citate, laGalassia del Triangolo ed una cinquantina di galassie minori, principalmente nane.[4]

In astronomia osservativa, il termine designa la debole banda luminosa biancastra dall'aspettolattiginoso che attraversa diagonalmente la sfera celeste, formata dalle stelle e dalle nebulositàsituate nel disco galattico stesso. La Via Lattea è più brillante in direzione della costellazione delSagittario, dove si trova il centro galattico, il quale non è però visibile a causa dell'assorbimentodella luce da parte delle dense polveri presenti in quella direzione.[5]

Nel corso della storia molti miti e leggende sono sorti per spiegare l'origine della Via Lattea: dallatte di Era che allatta Eracle nella mitologia greca al Gange etereo dell'India; immaginata daDemocrito e dagli astronomi arabi come una scia di stelle lontane,[6] fu riconosciuta come tale daGalileo Galilei e, in seguito, da studiosi e filosofi come Immanuel Kant,[5] William Herschel eLord Rosse.[7]

Secondo alcune fonti, il termine Via Lattea va riferito esclusivamente alla scia luminosaosservabile nel cielo notturno; in campo scientifico, consuetudine radicata principalmente neiPaesi anglosassoni, sarebbe preferibile utilizzare, per indicare la galassia nel complesso, il termineGalassia Via Lattea (in inglese Milky Way Galaxy), o anche la Galassia, con l'iniziale maiuscola.Tuttavia anche nelle pubblicazioni scientifiche la locuzione Via Lattea resta la più diffusa, ancheper indicare la galassia nel suo complesso.[8][9][10]

Indice

1 Osservazione dalla Terra2 Storia delle osservazioni

2.1 Etimologia e credenze2.2 Approcci scientifici

3 Dimensioni4 Età5 Composizione e struttura

5.1 Centro galattico5.2 Bracci di spirale5.3 Alone5.4 Posizione del Sole

6 Ambiente esterno7 Velocità8 Nella cultura di massa moderna9 Note10 Bibliografia

10.1 Libri10.2 Articoli Scientifici10.3 Carte celesti

11 Voci correlate11.1 Voci generiche11.2 Voci affini

12 Altri progetti13 Collegamenti esterni

13.1 Articoli13.2 Immagini NASA

Osservazione dalla Terra

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La Via Lattea dell'emisfero boreale;si distingue l'asterismo del TriangoloEstivo. Ben visibile la Fenditura delCigno, una lunga fascia scura chedivide la scia chiara della Via Latteain senso longitudinale.

La Via Lattea nel cieloparticolarmente buio sopra il CerroParanal.

L'origine della Via Lattea di JacopoTintoretto.

Osservando la Via Lattea dalla Terra, che giace in uno dei suoi bracci di spirale, essa appare nel cielonotturno come una fascia chiara di luce bianca che percorre trasversalmente l'intera volta celeste, dove siaddensa un numero di stelle maggiore che nelle altre aree del cielo e che appare di aspetto leggermentediverso a seconda dell'emisfero in cui ci si trova.[11] Numerose interruzioni nella sua continuità sono causatedalla presenza in più punti di nebulose oscure e polveri che oscurano la luce delle stelle più lontane. Il trattopiù luminoso ricade tra le costellazioni di Ofiuco, Scorpione e Sagittario, ossia in direzione del centrogalattico; numerosi altri punti brillanti si dispongono a nord e a sud del centro, in particolare il trattocostituito dal Braccio del Cigno, nell'omonima costellazione, e dal Braccio della Carena­Sagittario, nellacostellazione della Carena.[12]

Relativamente all'equatore celeste, la Via Lattea passa nel suo estremo a nord nella costellazione diCassiopea e nell'estremo a sud nella costellazione della Croce del Sud. Questa disposizione è dovuta allagrande inclinazione relativa tra il piano orbitale della Terra (l'eclittica, ovvero il piano fondamentale delSistema Solare) e il piano equatoriale della Galassia. In realtà, a causa del fenomeno della precessione degliequinozi, questa inclinazione della Via Lattea varia sensibilmente a seconda delle epoche, aumentando odiminuendo se l'asse di rotazione terrestre si avvicina o si allontana dalla stessa scia della Via Lattea; nellanostra epoca, la sua inclinazione è in lenta ma costante crescita. Nell'epoca precessionale opposta alla nostra(tra 13 000 anni o anche 13 000 anni fa), l'inclinazione della Via Lattea diminuisce.[13][14]

A causa della diversa distribuzione delle nebulose oscure nella nostra Galassia, la sua forma vista dalla Terraappare molto irregolare e frastagliata: il tratto a nord del centro galattico, che ricade nell'emisfero boreale,appare solcato da una lunga scia scura, che percorre la fascia centrale della scia luminosa per oltre unaquarantina di gradi: si tratta di un complesso nebuloso noto come Fenditura del Cigno, ed è una caratteristicatipica della Via Lattea del cielo boreale; vista dall'emisfero australe, nel suo ramo a sud del centro galattico,appare meno oscurata della parte boreale: l'unica nebulosa oscura di rilievo è la Nebulosa Sacco di Carbone,che si presenta come una toppa scura che si sovrappone al grande chiarore della Via Lattea dei cieli del sud.In direzione opposta al centro galattico invece, fra le costellazioni dell'Auriga e dei Gemelli,[15] la scia chiaraappare un po' meno spessa e meno brillante.

Il fatto che la Via Lattea divida il cielo notturno terrestre in due emisferi più o meno uguali indica che ilSistema Solare si trova vicino al piano galattico. La relativamente bassa luminosità superficiale della ViaLattea non le permette però di poter essere scorta dalle più grandi aree urbane o suburbane afflitte da inquinamento luminoso.[16]

Storia delle osservazioni

Etimologia e credenze

Numerose cosmogonie, formulate dalle popolazioni di tutto il mondo, hanno cercato di spiegarel'origine della Via Lattea. Il nome italiano, inglese, ed europeo in generale, deriva dall'antico nomegreco Γαλαξίας, Galaxias, che deriva a sua volta dalla parola γάλα, γάλαϰτος ­ gala, galaktos ­, ossia,latte; che è pure l'origine stessa della parola galassia. Il nome deriva da un noto episodio dellamitologia greca. Zeus, invaghitosi di Alcmena, dopo avere assunto le fattezze del marito, il re diTrezene Anfitrione, ebbe un rapporto con lei e la ingravidò. Nacque Eracle, che Zeus decise di porre,appena nato, al seno della moglie Era addormentata, cosicché il bambino potesse berne il latte divino ediventare così immortale. Ma Era si svegliò, s'accorse che stava nutrendo un bambino sconosciuto, e lorespinse; il latte, sprizzato dalle mammelle, schizzò e bagnò il cielo notturno, originando la "ViaLattea".[17]Nella forma latina Via Lactea, il termine fu utilizzato poi dai Romani, che ricalcarono il mito greco.

Gli antichi Egizi consideravano la Via Lattea come una controparte celeste del Nilo: un fiume chiaroche attraversava il cielo notturno esattamente come il Nilo attraversava le loro terre.[18]

Nell'area dell'Asia centrale, dell'Africa e in alcune culture mediterranee, il nome della Via Lattea èlegato a parole indigene che significano paglia (confronta il nome in sardo Sa bia 'e sa palgia, La via

della paglia); il termine venne diffuso dagli Arabi, che l'avevano mutuato dalla lingua armena.[19]

In alcune lingue uraliche, turche, ugrofinniche e baltiche, la Via Lattea è chiamata Via degli uccelli; il nome cinese Fiume d'argento (銀河) è usatoin tutta l'Asia orientale, inclusi Corea e Giappone. Un nome alternativo usato nell'antica Cina, specialmente nei poemi, è Fiume etereo di Han (天汉); in giapponese invece Fiume d'argento (銀河 ginga) assume il significato generico di galassia, mentre la Via Lattea precisamente detta èchiamata Sistema del Fiume d'argento (銀河系 gingakei) o anche Fiume celestiale (天の川 ama no kawa). Nelle lingue correnti in India, sia inquelle di origine indoeuropea che in quelle di origine dravidica, si utilizza il termine sanscrito (e Hindi) Akasha Ganga, il Gange celeste. In svedeseè chiamata infine Vintergatan (Strada dell'Inverno), poiché le stelle della sua fascia sono usate per predire il tempo del successivo inverno.

In Spagna la Via Lattea viene chiamata anche, popolarmente, Camino de Santiago, poiché era usata come guida dai pellegrini diretti in questo luogo.Secondo una leggenda medievale, la Via Lattea fu formata dalla polvere sollevata dai pellegrini stessi.[20] Lo stesso termine Compostela deriverebbeda campus stellae.

Approcci scientifici

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La forma della Via Lattea dedotta daWilliam Herschel nel 1785 secondo ladisposizione delle stelle; il sistema solare eraimmaginato nei pressi del suo centro.

Fotografia della "Grande Nebulosa diAndromeda" risalente al 1899, inseguito denominata Galassia diAndromeda.

Una rappresentazione artistica della Via Lattea.

Aristotele descrisse la Via Lattea in una sua opera sulle Scienze della Terra, i Meteorologica (DK 59 A80), ma già prima di lui i filosofi Anassagora(circa 500–428 a.C.) e Democrito (450–370 a.C.) avanzarono l'idea che la Via Lattea fosse una lunga scia di stelle molto distanti. L'astronomopersiano Abū Rayhān al­Bīrūnī (973­1048 d.C.) fu il primo a notare come la Via Lattea fosse formatada un insieme di innumerevoli stelle nebulose.[6]

Una prima conferma giunse nel 1610, quando Galilei usò un cannocchiale per studiare la Via Lattea:vide in effetti che era composta da un elevatissimo numero di deboli stelline.[21] In un trattato del 1755,Immanuel Kant, rifacendosi ad un'opera precedente di Thomas Wright, speculò (correttamente) che laVia Lattea fosse in realtà un corpo in rotazione formato da un numero enorme di stelle, legate dallaforza di gravità come avviene nel sistema solare, ma in scala molto maggiore; dall'interno il disco distelle è visto come una lunga scia chiara solo per un effetto prospettico. Speculò inoltre (semprecorrettamente) sul fatto che alcune delle nebulose visibili nel cielo notturno altro non fossero che delle"galassie" esse stesse, simili alla nostra ma molto più lontane.[5]

Il primo tentativo di descrivere la forma della Via Lattea e la posizione del Sole al suo interno fu di William Herschel nel 1785, attraverso unconteggio scrupoloso del numero di stelle in seicento regioni differenti del cielo. Disegnò in seguito un diagramma della forma della Galassia,considerando erroneamente il Sole nei pressi del suo centro.[22]

Nel 1845 Lord Rosse costruì un nuovo telescopio che gli consentì di distinguere la forma ellittica espiraliforme di alcune delle nebulose allora conosciute; cercò inoltre di capire quale fosse il "punto sorgenteindividuale" in molte di queste particolari "nebulose", secondo quanto formulato in precedenza da Kant.[7]

Nel 1917 Heber Curtis osservò la supernova S Andromedae all'interno della "Grande Nebulosa diAndromeda"; cercando poi nei registri fotografici trovò altre undici stelle novae. Curtis determinò che lamagnitudine apparente di questi oggetti era stata 10 volte inferiore di quella che raggiungono gli oggettiall'interno della Via Lattea. Come risultato egli calcolò che la "nebulosa" dovesse trovarsi ad una distanza dicirca 150 000 parsec. Diventò così un sostenitore della teoria degli "universi isola", che affermava che lenebulose di forma spirale erano in realtà galassie separate simili alla nostra.[23] Nel 1920 ebbe luogo ilGrande Dibattito tra Harlow Shapley e Heber Curtis riguardo alla natura della Via Lattea, delle nebulosespiraliformi e sulle dimensioni dell'Universo. Per supportare l'ipotesi che la Grande Nebulosa di Andromedafosse in realtà una galassia esterna, Curtis indicò la presenza di linee oscure simili alle nebulose oscureosservabili nella Via Lattea, come anche il notevole Effetto Doppler osservato.[24]

Il problema fu definitivamente risolto da Edwin Hubble nei primi anni venti, che si servì del potente telescopio Hooker, appena costruitonell'osservatorio di Monte Wilson. Fu in grado di risolvere le parti esterne di alcune nebulose spiraliformi come insiemi di stelle e identificò alcunevariabili Cefeidi, che lo aiutarono a stimare la distanza di queste nebulose: queste si rivelarono troppo distanti per essere parte della Via Lattea.[25]Nel 1936 lo stesso Hubble ideò un sistema di classificazione per le galassie in base alla loro morfologia ancora usato ai nostri giorni, la Sequenza diHubble.[26]

Dimensioni

Il disco stellare della Via Lattea ha un diametro di circa 100 000 anni luce e uno spessore, nellaregione dei bracci, di circa 1 000 anni luce.[27] Le stime sul numero di stelle che la compongonosono varie e a volte controverse: secondo alcune fonti sarebbero circa 200 miliardi,[28] mentresecondo altre potrebbero essere fino a 400 miliardi;[29] In realtà, il numero esatto dipende dallaquantità delle stelle di piccola massa, altamente incerto; inoltre, recenti osservazioni inducono apensare che il disco gassoso della Via Lattea abbia uno spessore di ben 12 000 anni luce, un valoredodici volte superiore a quello precedentemente ipotizzato.[30] Se vi fosse un modellino in scalacon un diametro di 130 km che rappresentasse la nostra Galassia, il sistema solare ne occuperebbeappena 2 millimetri.

All'esterno della Via Lattea si staglia l'alone galattico, delimitato dalle due galassie satellitimaggiori, la Grande e la Piccola Nube di Magellano, i cui perigalattici (i punti delle loro orbite piùvicini alla nostra Galassia) distano circa 180 000 anni luce dalla Via Lattea stessa.[31]

Età

Definire l'età esatta della Via Lattea presenta notevoli difficoltà; l'età della stella più anticaconosciuta nella Galassia, HD 140283, con una stima di circa 13,6 miliardi di anni, una datazione non molto diversa da quella dell'Universo stesso.[32]

Questa stima è basata sulle ricerche condotte nel 2004 da un team di astronomi, che si servirono dello spettrografo del Very Large Telescope permisurare, per la prima volta, il contenuto in berillio di due stelle dell'ammasso globulare NGC 6397.[33] Da queste ricerche emerse che il lasso ditempo che separa la comparsa della prima generazione di stelle dell'intera Galassia da quella dell'ammasso globulare esaminato si aggira tra i 200 e i300 milioni di anni; considerando l'età stimata delle stelle dell'ammasso globulare (13,4 ± 0,8 miliardi di anni), fu possibile stimare l'età delle stellepiù vecchie della Via Lattea, che quindi si aggirerebbe sui 13,7 ± 0,8 miliardi di anni (ossia, appunto, circa 300 milioni di anni più vecchie). Sequesti calcoli sono corretti, il disco galattico avrebbe un'età compresa tra 6,5 e 10,1 miliardi di anni.[34]

Composizione e struttura

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NGC 7331 è spesso citata come una galassia

gemella della Via Lattea;[35] osservandoladall'esterno, la nostra Galassia sarebbe quindimolto simile a questa. IC 342 è un'altra galassia diaspetto simile alla nostra.

Il centro della Via Lattea in una immaginenell'infrarosso presa dal telescopio spazialeSpitzer.

Struttura osservata e schematizzata dei bracci dispirale.

Le osservazioni condotte dal Telescopio spaziale Spitzer nel 2005[36] confermarono che la ViaLattea fosse realmente una galassia spirale barrata: la nostra Galassia è dunque formata da unnucleo centrale (bulge) attraversato da una struttura simile ad una barra, costituita da stelleevolute, circondate da gas e polveri; dalla barra si dipartono quattro strutture a spirale, dispostesecondo uno schema logaritmico, su cui si dispongono le formazioni stellari più giovani. Ladistribuzione della massa nella Galassia sembra ricalcare il modello Sbc suggerito nellaclassificazione di Hubble, ossia una galassia spirale con dei bracci relativamente sottili esfrangiati.[37]

L'ipotesi che la Via Lattea fosse in realtà una spirale barrata, e non una normale galassia spiralecome si credeva inizialmente, iniziò ad interessare gli astronomi attorno agli anni ottanta;[38] i lorosospetti furono confermati, come detto in precedenza, dalle osservazioni condotte dal Telescopiospaziale Spitzer nel corso del 2005,[36] che mostrarono anche che la barra centrale della Via Latteafosse in realtà più larga di quanto inizialmente sospettato. La Via Lattea è ora considerata unaspirale barrata di tipo SBbc.

Nel 2006 fu stimata con maggior accuratezza la massa totale della Galassia, e fu indicato un valore di circa 5,8 × 1011 M,[39][40][41] che comprendeun numero di componenti stellari variabile, a seconda dell'abbondanza di stelle di piccola massa, tra 200 e 400 miliardi di stelle. La magnitudineassoluta integrata della Via Lattea è stata invece stimata intorno a −20,9. Gran parte della massa galattica potrebbe essere costituita da materiaoscura, che forma un alone galattico le cui stime di massa variano tra 600 miliardi e 3000 miliardi di masse solari (M).[41]

Centro galattico

Il disco galattico, che si estende su un piano attorno al centro galattico, ha un diametro compresofra 70 000 e 100 000 anni luce.[42] La distanza tra il Sole e il centro galattico è attualmente stimatain 26 000 ± 1 400 anni luce (7,62 ± 0,32 kpc),[43] mentre le stime precedenti si aggiravano suvalori attorno ai 35 000 anni luce.[43]

Il centro galattico nasconde al suo interno un oggetto di massa molto elevata, che si ritiene esserela causa della forte emissione radio da parte della sorgente nota come Sagittarius A; molti indiziinducono a pensare che si tratti di un buco nero supermassiccio, denominato Sgr A*. Si pensa chemolte galassie abbiano al loro centro oggetti di questo tipo.[44]

Il centro galattico è attraversato da una barra, dalle dimensioni prossime ai 27 000 anni luce; sicrede che essa attraversi il centro galattico con un angolo di visuale di 44 ± 10 gradi rispetto allalinea ideale che collega il Sole allo stesso centro galattico. La barra è composta principalmente dastelle rosse, probabilmente di età molto antica (fondamentalmente, nane e giganti rosse) ed apparecircondata da una struttura ad anello chiamata "anello dei 5 kpc", che contiene una gran partedell'idrogeno molecolare presente nella Galassia e dove hanno luogo molti fenomeni diformazione stellare. Vista dalla Galassia di Andromeda, questa struttura sarebbe la più luminosa osservabile della nostra Galassia.[45]

Bracci di spirale

Ogni braccio di spirale descrive una spirale logaritmica (come d'altra parte fanno tutti i bracci delle galassie spirali), con un'inclinazione di circa 12gradi.[46] L'esito di studi condotti nel 1993 ha suggerito l'esistenza, nella Via Lattea, di due bracci maggiori (Braccio di Perseo e Braccio Scudo­Croce) e due bracci complementari (Braccio del Cigno e Braccio del Sagittario), aventi tutti origine al centro della Galassia, con alcuni braccisecondari, che si dipartono dai maggiori;[47] i loro nomi sono elencati di seguito, come mostrato anche dall'immagine a sinistra.

colore bracciociano Braccio dei 3­kpc e Braccio di Perseoviola Braccio Regolo­Cigno (allungato con una recente scoperta)verde Braccio Scudo­Crocerosa Braccio Carena­Sagittario

sono presenti anche due bracci secondari:arancione Sperone di Orione (che contiene il Sole e il nostro sistema solare)

giallo Sperone del Centauro (esteso fra il Braccio del Sagittario e il Braccio Scudo­Croce)

All'esterno dei bracci maggiori è presente un anello esterno, detto Anello dell'Unicorno; sitratta di una struttura anulare, che circonda la Galassia, formato da stelle e gas strappati dalleforze mareali ad altre galassie milioni di anni fa.[48] Uno studio del 2008 ha tuttavia messo indiscussione la natura di due dei bracci di spirale, considerandoli solo come degli addensamentimaggiori di gas rispetto allo spazio intragalattico circostante; i due bracci maggiori pertantosarebbero il Braccio di Perseo e il Braccio Scudo­Croce.[49]

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La posizione del Sole all'interno della Via Lattea(NASA).

Come spesso accade in molte galassie, la distribuzione della massa nella Via Lattea fa sì che la velocità orbitale della gran parte delle stelle attornoal centro galattico non dipenda necessariamente dalla loro distanza dal centro; fuori dalle regioni del bulge o dal bordo esterno, la velocità tipica ècompresa fra 210 e 240 km/s.[50] Pertanto, il tipico periodo orbitale di una stella è direttamente proporzionale solo alla lunghezza della traiettoriapercorsa, a differenza di quanto può invece essere osservato nel sistema solare, dove, nel rispetto delle leggi di Keplero, le differenti orbite deipianeti possiedono anche differenze di velocità significative associate, ed è dunque anche uno degli indizi più evidenti dell'esistenza della materiaoscura.[51] Un altro aspetto interessante è il cosiddetto "problema dell'attorcigliamento" delle galassie spirali: se si suppone infatti che le parti piùinterne dei bracci di spirale ruotino più lentamente delle parti esterne, la Via Lattea si "attorciglierebbe" così tanto che la struttura a spirale neverrebbe staccata. Questo scenario è in realtà l'opposto di quanto si osserva nella galassie spirali; per questo motivo gli astronomi suppongono che ibracci di spirale si formino come risultato di un'onda di densità di materia emanata dal centro galattico. Il modello può essere paragonato ad uningorgo stradale su un'autostrada: le auto sono tutte in movimento, ma c'è sempre un punto in cui le auto sono ferme; uno scenario simile si osservanei bracci di spirale laddove si rinvengono forti addensamenti stellari e di nebulose. Questo modello si accorda bene anche con i fenomeni diformazione stellare osservati nei bracci di spirale o nelle loro vicinanze: l'onda di compressione aumenta la densità dell'idrogeno molecolare, checollassa facilmente dando luogo alla formazione delle protostelle.[52]

Alone

Il disco galattico è circondato da un alone sferoidale formato da stelle vecchie ed ammassi globulari, il 90% dei quali si trovano entro un raggio di 100 000 anni luce,[53] suggerendo l'esistenza di un alone di stelle di 200 000 anni luce di diametro. Tuttavia, alcuni ammassi globulari sono statiosservati a distanze anche maggiori, come Palomar 4 e AM1, che si trovano ad oltre 200 000 anni luce dal centro galattico. A differenza del disco,che contiene gas e polveri che oscurano la visuale ad alcune lunghezze d'onda, l'alone galattico ne è completamente privo; i fenomeni di formazionestellare hanno luogo nel disco, e specialmente nei bracci di spirale, dove la densità è maggiore, mentre nell'alone tali fenomeni non si verificano.Anche gli ammassi aperti sono oggetti tipici del disco e non dell'alone.

Recenti scoperte hanno aumentato le dimensioni della struttura nota della Via Lattea. Con la scoperta che il disco della Galassia di Andromeda siestende molto più di quanto precedentemente osservato,[54] si è ipotizzato che anche quello della nostra Galassia potesse essere più esteso; questaipotesi trovò la prima conferma con la scoperta dell'estensione del braccio esterno appartenente al Braccio del Cigno.[55] Con la scoperta dellaGalassia Nana Ellittica del Sagittario arrivò anche l'individuazione di una scia di detriti causati dall'orbita polare della galassia e la sua interazionecon la Via Lattea. Similmente, con la scoperta della Galassia Nana Ellittica del Cane Maggiore, fu scoperto un anello di detriti circondante il discodella Via Lattea derivante dall'interazione di questa galassia con la nostra.

Nel 2006 fu infine scoperta una grandissima struttura diffusa estesa sulla volta celeste su una superficie apparente di circa 5000 volte quella dellaLuna piena, che non sembra adattarsi al modello ideato per la nostra Galassia: questo gruppo di stelle si estende infatti perpendicolarmente al pianogalattico, verso l'esterno. La teoria più accreditata afferma che si tratti di una galassia nana in fase di fusione con la Via Lattea; questa galassia è statachiamata col nome di Corrente stellare della Vergine, poiché si estende in direzione dell'omonima costellazione, a circa 30 000 anni luce da noi.

Posizione del Sole

Il Sole, e quindi anche la Terra e tutto il Sistema Solare, si trova nella Nube InterstellareLocale, che a sua volta si trova dentro la Bolla Locale, a sua volta dentro la Cintura di Gouldsituata nei pressi del bordo interno del Braccio di Orione, ad una distanza di circa 7,62 ±0,32 kpc dal centro galattico.[43][56][57][58] La distanza tra il nostro braccio locale e quellosubito più esterno, il Braccio di Perseo, è di circa 6500 anni luce.[59] Il Sole e il SistemaSolare si trovano in quella fascia che gli scienziati chiamano zona galattica abitabile.

L'apice della traiettoria solare, noto come apice solare, indica la direzione in cui il Sole sisposta nello Spazio attraverso la Via Lattea. La direzione generica del moto solare è poco asud della stella Vega, entro i confini meridionali della costellazione di Ercole, con un angolodi 60° rispetto alla direzione del centro galattico. L'orbita solare attorno alla Galassia siipotizza che sia approssimativamente circolare, con l'aggiunta di perturbazioni dovute aibracci di spirale e alla distribuzione di massa non uniforme. In aggiunta a ciò, il Sole oscillasu e giù rispetto al piano galattico all'incirca 2,7 volte per orbita; ciò ricorda molto da vicinocome un moto armonico semplice lavori nel caso non sia né forzato né smorzato da forzeesterne. A causa della relativamente alta densità di stelle e polveri incrociate nei pressi delpiano galattico, queste oscillazioni spesso coincidono con i periodi di grandi estinzioni dimassa verificatisi sulla Terra, probabilmente a causa dell'aumentato rischio di impatto concorpi celesti estranei.[60]

Il Sistema Solare impiega circa 225­250 milioni di anni per completare un'orbita attorno allaGalassia (un anno galattico);[61] si pensa dunque che il Sole abbia completato durante la sua vita circa 20­25 orbite complete, mentre dall'originedell'Uomo sarebbe trascorso 1/1250º di rivoluzione. La velocità orbitale del Sistema Solare rispetto al centro galattico è approssimativamente di220 km/s; a questa velocità, al Sistema Solare occorrono circa 1400 anni per compiere uno spostamento pari ad un anno luce, o 8 giorni permuoversi di una UA.[62]

Ambiente esterno

La Via Lattea e la Galassia di Andromeda formano un sistema binario di galassie spirali giganti; insieme alla Galassia del Triangolo e a tutte legalassie nane satelliti, circa una cinquantina, formano il Gruppo Locale. Il Gruppo Locale fa invece parte del Superammasso della Vergine. In unostudio del 2014 si indica un esteso superammasso di galassie che comprenderebbe i gruppi suddetti, citato col nome di Laniakea (nome che in linguahawaiiana sta per "Immenso paradiso"); le dimensioni di quest'ammasso sarebbero di circa 500 milioni di anni luce.[63]

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Le Galassie Antenne, un esempio digalassie in collisione.

La Via Lattea del sud; evidenti la Croce del Sud e, asinistra, Alfa Centauri. Quest'ultima è purefrequentemente usata come riferimento culturale.

La Via Lattea è il centro di gravità attorno al quale orbitano due galassie più piccole, chiamate Nubi di Magellano, e una parte delle galassie nane delGruppo Locale. La più grande tra queste è la Grande Nube di Magellano, con un diametro di 20 000 anni luce, ossia circa un quinto di quello dellanostra Galassia; nei suoi pressi si trova una compagna, la Piccola Nube di Magellano. Le due galassie sono connesse tra di loro e con la Via Latteatramite la Corrente Magellanica, un ponte di idrogeno neutro; si pensa che il materiale di cui è composta la corrente sia stato strappato via dallaGrande Nube a causa delle forze mareali durante l'ultimo transito ravvicinato con la nostra Galassia. Alcune delle galassie nane orbitanti attorno allaVia Lattea sono la Galassia Nana Ellittica del Cane Maggiore, la più vicina, la Galassia Nana Ellittica del Sagittario, la Galassia Nana dell'OrsaMinore, quella dello Scultore, del Sestante, della Fornace e la Galassia Leo I. Le galassie nane più piccole orbitanti attorno alla nostra possiedono undiametro di appena 500 anni luce; tra queste ci sono la Galassia Nana della Carena e del Drago, più la galassia Leo II. Probabilmente esistono altregalassie nane ancora sconosciute, sempre gravitazionalmente legate alla Via Lattea. Osservazioni attraverso la zona d'ombra galattica rivelano ditanto in tanto nuovi membri del Gruppo Locale, finora solo galassie nane, alcune delle quali si rivelano poi essere legate con la nostra.[4]

Un'ipotesi suggestiva è stata da poco suggerita per spiegare il cosiddetto movimento in eccesso che la ViaLattea possiede verso una parte di Spazio oscurata dal centro galattico: alcuni scienziati americani hannoteorizzato l'esistenza di un'altra galassia gigante di dimensioni paragonabili alla Galassia di Andromeda,posta nel Gruppo Locale a circa 3 milioni di anni luce da noi, oppure al massimo un gruppo di galassie simileal Gruppo Locale ma appena al di fuori di questo, popolato da alcune galassie giganti. Finora non è statopossibile osservare questa galassia (o quest'ammasso di galassie) poiché la sua direzione sarebbe proprio indirezione del centro galattico, e dunque oscurato dalla Terra dalle polveri oscure. La radioastronomia,secondo alcuni, potrebbe essere in futuro in grado di attraversare lo spesso strato di nubi galattiche perosservare lo Spazio a noi nascosto.[64]

Nel gennaio del 2006 alcuni ricercatori riportarono che il fino ad allora inspiegato warp (distorsione)riscontrato sul disco galattico era stato ora mappato e si era trovato un increspamento, o vibrazione, creatadalle Nubi di Magellano durante la loro rivoluzione attorno alla nostra Galassia, che causa delle vibrazioni acerte frequenze quando queste si trovano appena fuori dai confini della Via Lattea.[65] Prima queste duegalassie, che possiedono assieme circa il 2% della massa della Via Lattea, erano considerate troppo piccoleper influenzare la nostra Galassia; tuttavia, tenendo conto della presenza della materia oscura, il movimento

di queste due galassie crea una scia che la influenza. Secondo delle elaborazioni condotte dall'Università del Massachusetts, la materia oscura sisepara dal disco galattico assieme allo strato di gas conosciuto, comportando un aumento dell'effetto gravitazionale delle due Nubi di Magellano nelmomento di transito vicino alla Via Lattea.

Le misure attuali suggeriscono inoltre che la Galassia di Andromeda si stia avvicinando a noi ad una velocità compresa fra 100 e 140 km/s. Comeconseguenza di ciò si ipotizza che fra 3 o 4 miliardi di anni la Via Lattea e la Galassia di Andromeda potrebbero collidere; in un eventoapparentemente catastrofico come quello di uno scontro fra galassie, le singole stelle non collideranno fra di loro, ma si mescoleranno, andando aformare un'unica grande galassia ellittica nel corso di un miliardo di anni dallo scontro.[66]

Velocità

In senso generale, la velocità assoluta di un oggetto attraverso lo Spazio non è una questione significante secondo la teoria della Relatività ristretta diEinstein, secondo la quale non esiste un sistema di riferimento inerziale nello spazio con cui comparare la velocità della Via Lattea (il movimentoinfatti deve essere in questo caso necessariamente specificato in rapporto ad un altro oggetto).

Gli astronomi credono che la Via Lattea si muova a circa 600 km/s rispetto al riferimento dato dalle galassie circostanti; se ciò fosse corretto, laTerra compirebbe uno spostamento nello Spazio di 51,84 milioni di km al giorno, o più di 18,9 miliardi di km all'anno, circa 4,5 volte la distanzaminima da Plutone. La nostra Galassia si starebbe muovendo in un punto di Spazio visibile nella costellazione dell'Idra, e potrebbe col tempodiventare un membro dell'Ammasso della Vergine.

Un altro punto di riferimento è dato dalla radiazione cosmica di fondo (CMB); la Via Lattea sembra muoversi a circa 552 km/s[67] rispetto ai fotonidella CMB. Questo movimento è osservato da satelliti come il COBE e il WMAP, che fungono da bilanciamento bipolare alla CMB, poiché i fotoniin sintonia con la radiazione di fondo mostrano uno spostamento verso il blu in direzione del movimento e uno spostamento verso il rosso nelladirezione opposta.

Nella cultura di massa moderna

Esistono due tipi differenti di culture popolari moderne legate alla Via Lattea: quello legatoall'ambientazione di saghe fantascientifiche nella nostra Galassia, e quello legatosemplicemente al suo nome, Via Lattea, e più in particolare alla versione inglese, Milky Way.

La saga di fantascienza ambientata negli spazi interstellari della nostra Galassia che vanta ilmaggior numero di episodi e serie televisive è Star Trek; si tratta di un lungo ciclo di film e ditelefilm ambientati in un futuro in cui l'Uomo ha raggiunto un livello tale di tecnologia da poterintraprendere viaggi nello spazio intragalattico ed entrare in contatto con civiltà aliene,riunendosi con loro in un grande corpo amministrativo chiamato Federazione Unita dei Pianeti.Nella prima serie di film, al comando della grande astronave Enterprise, un gruppo multietnicoe multiculturale di esploratori si spinge in un viaggio di cinque anni alla scoperta di angoliremoti della Via Lattea. A questo ciclo di film sono seguiti altri cicli di produzionicinematografiche per il piccolo e per il grande schermo, nonché una serie animata.[68]

Un'altra saga molto famosa ambientata nella Via Lattea è la serie di cicli (gruppi di romanziaccomunati da un tema di fondo comune) di Isaac Asimov: il Ciclo dei Robot, il Ciclo dellaFondazione e il Ciclo dell'Impero; in tutti e tre i cicli, la Via Lattea è controllata in gran parte da un Impero Galattico, a cui appartengono tutti i

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pianeti colonizzati dall'Uomo. A differenza della maggior parte degli imperi galattici descritti nella fantascienza più recente, l'Impero Galatticoasimoviano non è caratterizzato negativamente ed è un'istituzione generalmente benigna. Al momento della sua massima espansione questo imperooccupava oltre venticinque milioni di mondi.[69]

La seconda tradizione riguarda il nome stesso Via Lattea, che viene spesso usato come fonte di ispirazione per gruppi folk, locali e località. Il nomeinglese MilkyWay identifica ad esempio un gruppo di musica pop giapponese,[70], mentre lo stesso nome è stato usato come titolo di una canzone diSyd Barrett, il fondatore e primo leader dei Pink Floyd[71], di un pezzo dei Weather Report, nonché di una canzone del cantautore italiano FrancoBattiato. Il nome Via Lattea è anche usato per intitolare aree e comprensorii: Via Lattea è ad esempio il nome di un comprensorio sciisticopiemontese, mentre in Inghilterra del sud si trova un parco divertimenti intitolato The Milky Way.

In letteratura La Via lattea è il titolo di un poema di Théodore de Banville pubblicato nel 1843 e di Guillaume Apollinaire (all'interno della raccoltaAlcools) pubblicato nel 1913. Anche William Wordsworth, poeta inglese ritenuto il fondatore del Romanticismo in Inghilterra, nella sua poesia forsepiù famosa, The Daffodils, cita la Via Lattea facendo una similitudine tra i narcisi che ha visto danzare nel vento e le stelle che risplendono nellanostra Galassia.

Note

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Bibliografia

Libri

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Articoli Scientifici

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Carte celesti

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Voci correlate

Voci generiche

GalassiaGalassia spiraleGalassia spirale barrataSequenza di Hubble

Voci affini

Galassie satellite della Via Lattea

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Galassia di AndromedaGalassia del TriangoloGruppo LocaleSuperammasso della Vergine

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Collegamenti esterni

Via Lattea in Tesauro del Nuovo soggettario, BNCF, marzo 2013.

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Immagini NASA

Immagine composita della Via Lattea (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap051004.html)Illustrazione della Via Lattea (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap050104.html)Via Lattea ­ Spirale Barrata (Illustrata) (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap050825.html)Nubi radioattive nella Via Lattea (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap951029.html)Mappa molecolare della Via Lattea (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap970430.html)L'alone a raggi gamma della Via Lattea (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap971105.html)Il centro della Via Lattea ripreso da Tenerife (http://foto.star­shine.ch/details.php?image_id=1078)

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