Galassia a spirale grand design

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Per galassia a spirale grand design si intende una galassia spirale con l'architettura dei suoi bracci di spirale ben organizzata ed una struttura particolarmente definita e prominente. Ciò le distingue nettamente dalle comuni e più numerose galassie a spirale cosiddette multibraccio, come la nostra Via Lattea, che possiedono strutture più sottili e dalle galassie a spirale flocculente la cui organizzazione dei bracci di spirale è decisamente mal definita e discontinua[1][2]. Le galassie a spirale grand design costituiscono circa il 10% di tutte le galassie a spirale[2].

Per spiegare come si formino e si mantengano nel tempo queste strutture galattiche Chia-Chiao Lin e Frank Shu proposero nel 1964 la teoria delle onde di densità secondo cui nel disco galattico la materia, costituita da stelle e gas, non ha una densità uniforme ma varia in rapporto a onde che si propagano dal nucleo della galassia in direzione del disco descrivendo dei moti appunto "a spirale". La materia del disco, costituita da stelle, gas e polveri, viene investita dalle onde di densità che vengono compresse ed attratte gravitazionalmente mantenendole all'interno delle regioni più dense. Dal meccanismo di compressione si attivano anche fenomeni di formazione stellare[3][4].

A proposito della composizione delle stelle nei bracci di spirale, uno studio pubblicato nel 2016 ha evidenziato come ci sia una correlazione tra la lunghezza d'onda della luce emessa dai bracci di spirale e l'angolo di avvolgimento degli stessi. Quando la luce emessa è nella banda dell'infrarosso, in rapporto a una popolazione stellare più vecchia, l'angolo sotteso risulta più stretto, mentre nelle emissioni nell'ultravioletto di stelle blu giovani e di regioni di formazione stellare attive l'angolo risulta progressivamente maggiore[3][4].

Nel 2012 è stata identificata la più remota galassia a spirale grand design fino ad ora conosciuta, la BX442, la cui esistenza risale a soli 3 miliardi di anni circa dopo il Big Bang[5]. Ciò contrasta con i modelli fin qui ipotizzati sulla formazione ed evoluzione delle galassie.

Alcune galassie a spirale grand design[6][modifica | modifica wikitesto]

Galassia Tipo Nome alternativo Costellazione RA DEC Distanza (milioni a.l.) Immagine
BX442 PGC 4668406 Sc Pegaso 23h 46m 19.3s +12° 47′ 59″ 10300 BX442 color cutout hst mos 0080629 wfc3 ir f110w f160w f160w sci.jpg
M51 NGC 5194, Galassia Vortice SA(s)bc pec Cani da Caccia 13h 29m 52.7s +47° 11′ 43″ 25 Messier51 sRGB.jpg
M74 NGC 628, Phantom Galaxy SA(s)c Pesci 01h 36m 41.8s +15° 47′ 01″ 35 Messier 74 by HST.jpg
M81 NGC 3031, Galassia di Bode SA(s)ab Orsa Maggiore 09h 55m 33.2s +69° 03′ 55″ 12 Messier 81 HST.jpg
M83 NGC 5236, Galassia Girandola del Sud SAB(s)c Idra 13h 37m 00.9s -29° 51′ 56″ 14,7 M83 - Southern Pinwheel.jpg
M99 NGC 4254, Coma Pinwheel Galaxy SA(s)c Chioma di Berenice 12h 18m 49.6s +14° 24′ 59″ 60 M99s.jpg
M100 NGC 4321, UGC 7450 SAB(s)bc Chioma di Berenice 12h 22m 54.9s +15° 49′ 21″ 55 25 years of stunning definition Messier 100.jpg
M101 NGC 5457, Galassia Girandola SAB(rs)cd Orsa Maggiore 14h 03m 12.5s +54° 20′ 56″ 22,8 M101 hires STScI-PRC2006-10a.jpg
NGC 157 PGC 2081 SAB(rs)bc Balena 00h 34m 46.8s -08° 23′ 47.4″ 77 NGC 157.jpg
NGC 309 PGC 3377 SABbc Balena 00h 56m 42.6s -09° 54′ 50″ 255 NGC309 - SDSS DR14.jpg
NGC 1232 PGC 33550, Arp 41 SAB(rs)c Eridano 03h 09m 45.5s -20° 34′ 46″ 61 NGC 1232.jpg
NGC 1300 UGCA 66, PGC 12412 (R')SB(s)bc Eridano 03h 19m 41.1s -19° 24′ 41″ 61 Hubble2005-01-barred-spiral-galaxy-NGC1300.jpg
NGC 1637 UGCA 93, PGC 15821 SAB(rs)c Eridano 04h 41m 28.2s -02° 51′ 29″ 30 Spiral galaxy NGC 1637.jpg
NGC 2835 UGCA 157, PGC 26259 SAB(rs)c Idra 09h 17m 52.9s -22° 21′ 17″ 33,8 NGC 2835 .jpg
NGC 3344 UGC 5840, PGC 31968 (R)SAB(r)bc Leone Minore 10h 43m 31.1s +24° 55′ 20″ 22,5 Multi-filter image of NGC 3344.jpg
NGC 3486 UGC 6077, PGC 33140 SB(r)b: Leone 11h 00m 02.4s +14° 50′ 39″ 60 NGC 3485 hst 09042 i2 R814G606B450.png
NGC 6118 UGC 7315, PGC 39393 SA(s)cd Serpente 16h 21m 48.6s -02° 17′ 00″ 83 NGC 6118 (captured by ESO’s Very Large Telescope).jpg
NGC 6181 UGC 10439, PGC 58470 SB(rs)c Ercole 16h 32m 29.9s +19° 49′ 36″ 107 NGC 6181 hst 06713 606.png
NGC 6384 UGC 10891, PGC 50459 SAB(r)bc Ofiuco 17h 32m 24.3s +07° 03′ 37″ 76 NGC 6384 HST.jpg
NGC 6814 PGC 63545 SAB(rs)bc Aquila 19h 42m 40.6s -10° 19′ 25″ 75 A spiral snowflake.jpg
NGC 7424 PGC 70096 SAB(rs)cd Gru 22h 57m 18.4s -41° 04′ 14″ 37,5 Phot-33c-04-fullres.jpg
NGC 7753 UGC 12780, PGC 72387 SAB(rs)bc Pegaso 23h 46m 58.5s +29° 29′ 00″ 272 N7753s cropped.jpg

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Grand Design Spiral | COSMOS, su astronomy.swin.edu.au. URL consultato il 6 giugno 2020.
  2. ^ a b Spiral Structure, su burro.cwru.edu. URL consultato il 6 giugno 2020.
  3. ^ a b The Origins of Spiral Arms, su casa.colorado.edu. URL consultato il 6 giugno 2020.
  4. ^ a b Curious About Astronomy: What is the origin of spiral structure in galaxies?, su web.archive.org, 9 giugno 2007. URL consultato il 6 giugno 2020 (archiviato dall'url originale il 9 giugno 2007).
  5. ^ (EN) John Matson, Primordial Pinwheel: Astronomers Spot Oldest Prominent Spiral Galaxy Yet, su Scientific American. URL consultato il 6 giugno 2020.
  6. ^ (EN) D. M. Elmegreen, A near-infrared atlas of spiral galaxies, in The Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 47, 1981-11, p. 229, DOI:10.1086/190757. URL consultato il 6 giugno 2020.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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