[Spirali] Galassie a spirale (ed altre a disco)

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Nell'icona è visibile M51, la Galassia Vortice.


Le galassie, in base all'aspetto, sembrerebbero catalogabili in tre categorie principali: le galassie a disco (frisbee cosmici secondo la definizione di P. Murdin, D. Allen, e D. Malin), formate da un enorme disco di stelle e materia interstellare, che potrebbero formare sagome interessanti, le galassie ellittiche ("palloni da rugby cosmici") di aspetto uniforme, agglomerati ellittici di stelle e le galassie irregolari ("difetti cosmici") che non possono essere comprese in questo schema.

Fisicamente, non è molto essenziale (almeno nell'opinione dell'autore) se questa classificazione corrisponda alla realtà, perché esistono dei tipi intermedi anche tra le ellittiche e le spirali, per esempio le galassie a spirale spesso hanno un "bulbo" centrale di forma ellissoidale che potrebbe essere estremamente luminoso (come nel caso di M104, la Galassia Sombrero) oppure abbastanza inconsistente; alcune sembrano aver perso del tutto questo componente. Un bulbo consistente è spesso connesso alla presenza di un grande nucleo ellissoidale. D'altra parte, alcune ellittiche sembrano avere una componente discoidale, l'esempio più rilevante è probabilmente quelli di Centaurus A (NGC 5128), una grossa galassia dell'emisfero australe che non appartiene al catalogo di Messier a causa della sua declinazione meridionale ma che forma un gruppo di cui fa parte la bella spirale M83. Centaurus A è considerata come peculiare. Si potrebbe speculare per esempio sul fatto che il disco intorno al centro di M87, spesso considerato un disco di accrezione di un oggetto supermassivo nel nucleo galattico, potrebbe essere un abbozzo della componente discoidale.

Ma concentrandoci sulle galassie a disco (o preminentemente discoidali), questi oggetti spesso si presentano splendide e con sagome notevoli sotto forma di bracci di spirale e/o barre luminose. Queste strutture hanno rappresentato un mistero per lungo tempo, si pensava infatti che facessero parte di classi differenti di dischi (per es. dischi "normali" o "barrati"), oggi sembra siano solo la conseguenza dell'interazione gravitazionale con galassie vicine. L'incontro con altre galassie porta a disomogeneità ed asimmetrie del campo gravitazionale all'interno del disco che tende a comprimere i gas in alcune regioni. Se l'intensità del gas in queste regioni (che dipende da parametri come la temperatura) supera un valore critico, ha luogo la formazione stellare con la conseguente formazione di nebulose rosse ad emissione ed ammassi blu di giovani stelle che lentamente con l'età cambiano il loro colore verso il giallo quando le stelle più calde sono scomparse (per es.esplose come supernove).

Le regioni di formazione stellare tendono ad allinearsi lungo i bracci delle spirali così come le regioni di densa materia interstellare che apparentemente preferiscono accentrarsi per formare queste componenti. Quando diventano vecchi, in qualche caso formano dei "bracci fossili" tendenti al giallo, che in diverse galassie possono essere osservati.

Le galassie vengono classificate in base al loro aspetto nel cosiddetto schema di Hubble (dal nome dell'ideatore, Edwin Powell Hubble). Questo schema definisce le classi sopraelencate, come spirali, ellittiche o irregolari ed è particolarmente interessante per quanto concerne le spirali: quelle con una pronunciate struttura a barre vengono chiamate "spirali barrate" e classificate di tipo "SB", mentre le spirali normali vengono chiamate semplicemente di tipo "S" o, talvolta "SA"; alcuni autori utilizzano "SAB" per definire delle vie di mezzo. Galassie a spirale, "normali" e barrate, con un bulbo pronunciato (specialmente verso il centro) sono classificate "Sa" o "SBa", quelle che hanno bulbo e bracci pronunciati sono classificate "Sb" o "SBb" e quelle che sono dominate dai bracci sono di tipo "Sc" o "SBc". Se il nucleo ed il bulbo sembrano deboli, la galassia è classificata di tipo "Sd" o "SBd" e quelle che non hanno un bulbo pronunciato e presentano delle irregolarità sono note come di tipo "Sm"; quest'ultime rappresentano una classe intermedia tra quelle a disco e quelle irregolari.

Alcune galassie, specialmente quelle che non hanno fatto incontri ravvicinati da lungo tempo e quelle che hanno perso buona parte della materia interstellare per qualsiasi ragione, non presentano particolarità all'interno del disco e spesso vengono chiamate galassie "S0" o "lenticolari". Nonostante abbiano un disco, si distinguono con difficoltà dalle ellittiche per il loro aspetto e spesso, nel passato, venivano classificate erroneamente. Ciò è avvenuto per tutte e quattro le galassie lenticolari del catalogo di Messier e per molte altre galassie di questo tipo.

Se sottoposte ad un'intensa interazione o ad una collisione con galassie massive, i dischi galattici possono venire distorti in modo molto particolare: queste vengono classificate come irrregolari, come è accaduto ad M82, l'unica irregolare del catalogo.

La nostra Via Lattea è una delle più grandi e massive galassie a spirale, è di tipo Sbc o SBbc nel caso fosse barrata, nella classificazione di Hubble.


Galassie a spirale nel catalogo di Messier: M31, M33, M51, M58, M61, M63, M64, M65, M66, M74, M77, M81, M83, M88, M90, M91, M94, M95, M96, M98, M99, M100, M101, M104, M106, M108, M109,

(Probabili) galassie S0 nel catalogo di Messier: M84, M85, M86, NGC 5866 (M102 ?).

Anche la galassia irregolare M82 ha il disco galattico distorto.


Lenticolari

Ellittiche

Irregolari


Hartmut Frommert (spider@seds.org)
Edizione italiana a cura di Mario Farina (Mario.F@mclink.it)

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