15/12/15

Per fare figli non bisogna correre troppo **

In una fase molto antica, le galassie dovevano creare stelle rapidamente e a ritmo incalzante. In realtà ciò si vede abbastanza bene in molte galassie primordiali. Tanto gas a disposizione e forma più o meno irregolare. Invece di una stella all’anno, come succede nella Via Lattea, si sfornavano stelle alla media di una alla settimana. Beh… tanto gas ammucchiato assieme senza un ordine preciso e il gioco era fatto.

Nelle galassie moderne, come la nostra, le cose sono ben più regolari ed eleganti: la forma è a spirale e le stelle obbediscono all’ordine generale con grande correttezza. Tuttavia, anche tra le galassie vicine si scoprono oggetti ancora turbolenti e agitati, senza nessun controllo delle nascite. La quantità di gas a disposizione non è comunque quella di una volta… Una differenza, però, c’è : queste galassie ruotano lentamente.

Sembra, perciò, che ci sia un legame diverso tra le galassie primordiali agitate, irregolari e altamente produttive e quelle moderne dall’elegante forma a spirale. Non è solo un problema di materia a disposizione. Il vero motivo potrebbe essere estremamente semplice (per modo di dire, ovviamente): le antiche galassie giravano a bassa velocità, mentre quelle recenti ruotano come schegge!  Come dice il titolo: se la materia, stelle comprese, è costretta a rivolvere a grande velocità si avrà una casa cosmica dall’aspetto meraviglioso, ma non vi sarà “tempo” per fare figli. Semplice, quasi banale…

Sì, ma perché  le galassie primordiali ruotavano lentamente e quelle  evolute molto di più? Si potrebbe pensare agli urti reciproci e a tanti altri processi, ma questi andrebbero in direzioni qualsiasi e difficilmente si avrebbe un andamento così regolare. Per poter capire se esiste un meccanismo unico e generale è necessario osservare le galassie più “isolate” e meno disturbate.

Una spiegazione ci sarebbe e sono stati fatti anche i calcoli relativi: l’aumento del momento angolare è dovuto alla stessa espansione dell’Universo che su oggetti giganteschi e su tempi molto lunghi sembra giocare proprio in questa direzione. Non è cosa che si possa ricavare immediatamente, ma i modelli attuali indicano che la faccenda può funzionare.

Se così fosse, dovremmo dire, ancora una volta, che il Cosmo è veramente fantastico: riesce a regolare le nascite solo affidandosi (come ricaduta secondaria) al meccanismo che regola praticamente il tutto. Eccezionale, veramente eccezionale.

Al di là di visioni molto generali, resta il fatto che la diversità nel numero di nascite è legata essenzialmente alla rotazione e non solo alla enorme quantità di massa accumulata. Pensiamo al nostro Sole… esso è probabilmente nato quando la nostra galassia era ancora una turbolenta e agitata galassia senza forma e regole “civili”. Ne avrà viste di cotte e di crude…

Non  ho riflettuto a lungo sulla questione (non ne avrei certamente le capacità e le conoscenze professionali), ma penso che andando ancora più a fondo si potrebbe anche ridurre il bisogno di materia oscura nella formazione delle prime galassie… Comunque, è solo una frase buttata lì, senza nessun riscontro né pratico né teorico.

Articolo originale QUI

A sinistra una galassia ordinata e regolare con la sua splendida forma a spirale. A destra un’agitata e irregolare galassia dalla forma “ammucchiata”. La prima gira più velocemente e produce pochissime stelle, mentre la seconda è oltremodo prolifica, come si vede dal colore rosso della sua parte centrale.  Fonte: Dr Danail Obreschkow, ICRAR e Hubble Space Telescope.
A sinistra, una galassia ordinata e regolare con la sua splendida forma a spirale. A destra, un’agitata e irregolare galassia dalla forma “ammucchiata”. La prima gira più velocemente e produce pochissime stelle, mentre la seconda è oltremodo prolifica, come si vede dal colore rosso della sua parte centrale. Fonte: Dr Danail Obreschkow, ICRAR e Hubble Space Telescope.

5 commenti

  1. Mario Fiori

    La rotazione ed il momento angolare mi rimandano indietro di un paio di anni quando mia figlia terminava la terza media e faceva le tesine finali che avevano la danza come tema legante: e qui a Scienze siamo andati giù con il moto nella piroette delle ballerine e vai con la rotazione e con il momento angolare. Paragonare le galassie a ballerine che ruotano più o meno velocemente mi viene spontaneo e che questa rotazione in un modo o nell'altro crei vita (stellare intendo) è affascinante.

  2. Lampo

    Ma l'universo non si espande in maniera isotropa...? Come fa ad influire sul momento angolare della galassia...? :-?

  3. diciamolo in modo semplificato... se si espande, anche una galassia relativamente piccola si espande e quindi i suoi bordi si allontanano dal centro (anche le macchioline sul palloncino un po' si allargano)... Su tempi lunghi questo effetto influisce sul momento angolare. I calcoli non sono però banali...

  4. Lampo

    Pensavo valesse un pò il discorso della ballerina...se i bordi della galassia si espandono ruota meno lentamente mantenendo momento angolare costante... Ma probabilmente la ballerina che apre le braccia non c'entra niente con la ballerina alla quale si allungano le braccia a causa della dilatazione dello spazio... :-?

  5. caro Lampo,
    qui il momento angolare non si conserva... L'espansione la possiamo vedere come una forza esterna (detto brutalmente...).

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