galassie
  • Categoria dell'articolo:Scienza / Tutorial
  • Ultima modifica dell'articolo:10 Maggio 2022

Di gran lunga la cosa che preferisco del mio lavoro di astronomo sono quei rari momenti in cui riesco a vedere bellissime galassie lontane, la cui luce le ha lasciate da milioni a miliardi di anni fa. È una combinazione di puro stupore e curiosità scientifica che mi entusiasma riguardo alla “caccia alla galassia”.

In astronomia oggi, gran parte del nostro lavoro consiste nel gestire enormi quantità di dati scrivendo ed eseguendo programmi per lavorare con le immagini del cielo. Un aspetto negativo di questo è che non abbiamo sempre quell’esperienza “pratica” di guardare ogni centimetro quadrato dell’universo mentre lo studiamo. Ti mostrerò, tuttavia, come ottengo la mia dose di meraviglia osservando le galassie che solo poche persone selezionate avranno mai visto, fino ad ora.

Solo nel nostro universo osservabile stimiamo che ci siano oltre 2 trilioni di galassie!

Galassie a portata di mano

Solo pochi decenni fa gli astronomi dovevano esaminare noiosamente lastre fotografiche dopo una lunga, fredda e solitaria notte di osservazione. Nel 21° secolo abbiamo accesso alle informazioni sempre e ovunque tramite Internet.

I telescopi e i rilievi automatici ora ci forniscono così tanti dati che abbiamo bisogno di macchine per aiutarci ad analizzarli. In alcuni casi gli occhi umani guarderanno solo ciò che i computer hanno ritenuto interessante! Enormi quantità di dati sono ospitate online, aspettano solo di essere ammirate, gratuitamente.

Vai online per un atlante dell’universo

Aladin Lite è uno dei più grandi strumenti online disponibili per guardare il nostro universo attraverso gli occhi di molti telescopi diversi. Qui possiamo scansionare l’intero cielo alla ricerca di galassie nascoste e persino decifrare informazioni sulle loro popolazioni stellari ed evoluzione.

Iniziamo il nostro tour universale cercando una delle galassie visivamente più sbalorditive là fuori, la Galassia Ruota di Carro. Nell’interfaccia di Aladin, puoi cercare sia il nome popolare di un oggetto (come “galassia ruota di carro”) sia le coordinate note. La posizione sarà centrata nell’interfaccia.

La prima immagine della galassia Cartwheel che vediamo proviene dall’imaging ottico del Digitized Sky Survey. I colori che vediamo rappresentano filtri diversi da questo telescopio. Tuttavia, questi sono abbastanza rappresentativi di come sarebbe la galassia con i nostri occhi.

Una regola generale come astronomo è che le differenze di “colore” all’interno delle galassie sono dovute a ambienti fisicamente diversi. È importante notare che le cose che sembrano blu (lunghezze d’onda più corte) sono generalmente più calde di quelle che sembrano rosse (lunghezze d’onda più lunghe).

In questa galassia, l’anello esterno sembra essere più blu della sezione rossa centrale. Ciò potrebbe suggerire la formazione stellare e l’attività stellare che si verificano nell’anello esterno, ma meno al centro.

Per confermare i nostri sospetti sulla formazione stellare, possiamo scegliere di guardare i dati di diverse rilevazioni, in diverse lunghezze d’onda. Quando si formano giovani stelle, vengono emesse grandi quantità di radiazioni UV. Modificando il rilevamento in GALEXGR6/AIS, ora stiamo osservando solo le lunghezze d’onda UV e che differenza fa!

L’intera sezione centrale della galassia sembra “scomparire” dalla nostra immagine. Ciò suggerisce che la sezione è probabilmente sede di stelle più vecchie, con vivai stellari meno attivi.

Aladin ospita 20 diversi sondaggi. Forniscono immagini del cielo da raggi ottici, UV, infrarossi, X e gamma.

Quando vago per l’universo alla ricerca di galassie interessanti qui, generalmente inizio con l’ottica e trovo quelle che mi sembrano interessanti. Quindi uso i diversi sondaggi per vedere come cambiano le immagini quando si osservano lunghezze d’onda specifiche.

Universale Dov’è Wally?

Ora che hai seguito un corso accelerato di caccia alla galassia, che il gioco abbia inizio! Puoi trascorrere ore esplorando le immagini incredibili e trovando galassie dall’aspetto interessante. Consiglio di guardare le immagini da DECalS/DR3 per la risoluzione e i dettagli più elevati quando si ingrandisce ulteriormente.

Il metodo migliore è semplicemente trascinare l’atlante del cielo. Se trovi qualcosa di interessante, puoi scoprire tutte le informazioni che abbiamo su di esso selezionando l’icona del bersaglio e facendo clic sull’oggetto.

Per aiutarti nella tua spedizione galattica, ecco i miei reperti preferiti dei diversi tipi di oggetti che potresti vedere.

Le galassie a spirale hanno tipicamente un disco rotante centrale con grandi “braccia” a spirale che si incurvano dalle regioni centrali più dense. Sono incredibilmente belli. La nostra Via Lattea è una galassia a spirale.

Le galassie ellittiche sono in gran parte prive di caratteristiche e meno “piatte” delle spirali, con stelle che a volte occupano quasi un’ellisse 3D. Questo tipo di galassie tende ad avere stelle più vecchie e regioni di formazione stellare meno attive rispetto alle galassie a spirale.

Esempi di galassie lenticolari
Esempi di galassie lenticolari. Si tratta di un tipo di galassia intermedio tra le galassie ellittiche e quelle a spirale.

Le galassie lenticolari appaiono come frittelle cosmiche, abbastanza piatte e prive di caratteristiche nel cielo notturno. Queste galassie possono essere pensate come il “mezzo” di galassie a spirale ed ellittiche. La maggior parte della formazione stellare si è fermata, ma le galassie lenticolari possono ancora contenere quantità significative di polvere.

Ci sono anche altri fantastici tipi di galassie, tra cui fusioni e lenti, che aspettano solo che tu le trovi. Mi piacerebbe vedere quali cose incredibili trovi.

Sara Webb Postdoctoral Research Fellow, Center for Astrophysics and Supercomputing, Swinburne University of Technology