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LE PRINCIPALI SCOPERTE SCIENTIFICHE
Classificazione delle galassie. Storia ed essenza della scoperta scientifica
Elenco / Le scoperte scientifiche più importanti La storia della "scoperta" del mondo delle galassie è molto istruttiva. Più di duecento anni fa Herschel costruì il primo modello del Galaxy, riducendone le dimensioni di quindici volte. Studiando numerose nebulose, di cui fu il primo a scoprire la diversità delle forme, Herschel giunse alla conclusione che alcune di esse erano sistemi stellari distanti "come il nostro sistema stellare". Scrisse: “Non ritengo necessario ripetere che i cieli sono costituiti da aree in cui i soli sono raccolti in sistemi”. E ancora una cosa: "... queste nebulose possono anche essere chiamate Via Lattea - con una lettera minuscola, contrariamente al nostro sistema." Tuttavia, alla fine, lo stesso Herschel ha preso una posizione diversa riguardo alla natura delle nebulose. E non è stato un caso. Dopotutto, è riuscito a dimostrare che la maggior parte delle nebulose da lui scoperte e osservate non sono costituite da stelle, ma da gas. È giunto a una conclusione molto pessimistica: "Tutto al di fuori del nostro sistema è avvolto nell'oscurità dell'ignoto". L’astronoma inglese Agnes Clarke scrisse nel suo libro The Star System nel 1890: “Si può dire con certezza che nessuno scienziato competente, in possesso di tutte le prove disponibili, sarebbe dell’opinione che anche una sola nebulosa sia un sistema stellare paragonabile per dimensioni a La Via Lattea. È praticamente stabilito che tutti gli oggetti osservati nel cielo (sia stelle che nebulose) appartengono a un'unica enorme unità. La ragione di questo punto di vista è che per molto tempo gli astronomi non sono stati in grado di determinare le distanze di questi sistemi stellari. Quindi, dalle misurazioni effettuate nel 1907, sarebbe derivato che la distanza dalla Nebulosa di Andromeda non supera i 19 anni luce. Quattro anni dopo, gli astronomi sono giunti alla conclusione che questa distanza è di circa 1600 anni luce. In entrambi i casi si è creata l'impressione che la nebulosa menzionata si trovi effettivamente nella nostra Galassia. Negli anni venti del secolo scorso scoppiò una feroce disputa tra gli astronomi Shapley e Curtis sulla natura della Galassia e di altri oggetti visibili con i telescopi. Tra questi oggetti c'è la famosa Nebulosa di Andromeda (M31), visibile ad occhio nudo solo come una stella di quarta magnitudine, ma che si apre in una maestosa spirale se osservata attraverso un grande telescopio. A questo punto, in alcune di queste nebulose erano state rilevate esplosioni di novae. Curtis ha suggerito che alla massima luminosità le stelle menzionate emettono la stessa quantità di energia delle nuove stelle della nostra Galassia. Pertanto, ha stabilito che la distanza dalla Nebulosa di Andromeda è di 500 anni luce. Ciò diede a Curtis le basi per sostenere che le nebulose a spirale sono universi stellari distanti come la Via Lattea. Shapley non era d'accordo con questa conclusione e anche il suo ragionamento era abbastanza logico. Secondo Shapley, l'intero Universo è costituito da una delle nostre Galassie e le nebulose a spirale del tipo M31 sono oggetti più piccoli sparsi all'interno di questa Galassia, come l'uvetta in una torta. Supponiamo, ha detto, che la Nebulosa di Andromeda abbia le stesse dimensioni della nostra Galassia (300 anni luce, secondo lui). Poi, conoscendo le sue dimensioni angolari, scopriamo che la distanza da questa nebulosa è di 000 milioni di anni luce! Ma poi non è chiaro perché le nuove stelle osservate nella Nebulosa di Andromeda abbiano una luminosità maggiore rispetto alla nostra Galassia. Se la luminosità delle novae in questa "nebulosa" e nella nostra Galassia è la stessa, ne consegue che la Nebulosa di Andromeda è 10 volte più piccola della nostra Galassia. Curtis, al contrario, credeva che M31 fosse una galassia insulare indipendente, non inferiore in dignità alla nostra Galassia e distante da essa diverse centinaia di migliaia di anni luce. La creazione di grandi telescopi e il progresso dell'astrofisica portarono a riconoscere che Curtis aveva ragione. Le misurazioni effettuate da Shapley si sono rivelate errate. Ha notevolmente sottovalutato la distanza dalla M31. Ma anche Curtis aveva torto: ormai è noto che la distanza di M31 è di oltre due milioni di anni luce. La natura delle nebulose a spirale è stata finalmente stabilita Edwin Hubble, che alla fine del 1923 scoprì la prima Cefeide nella Nebulosa di Andromeda, e presto molte altre Cefeidi. Stimando le loro magnitudini apparenti e periodi, Hubble ha scoperto che la distanza da questa "nebulosa" è di 900 anni luce. Fu così finalmente stabilita l'appartenenza delle "nebulose" a spirale al mondo dei sistemi stellari come la nostra Galassia. Se parliamo delle distanze di questi oggetti, allora dovevano essere comunque chiarite e riviste. Quindi, in effetti, la distanza dalla galassia M 31 ad Andromeda è di 2,3 milioni di anni luce. Il mondo delle galassie si è rivelato sorprendentemente enorme. Ma ancora più sorprendente è la diversità delle sue forme. La prima e piuttosto riuscita classificazione delle galassie in base al loro aspetto fu già intrapresa da Hubble nel 1925. Ha proposto di attribuire le galassie a uno dei seguenti tre tipi: 1) ellittiche (indicate dalla lettera E), 2) a spirale (S) e 3) irregolari (1 g). Quelle galassie sono state classificate come ellittiche, che hanno la forma di cerchi regolari o ellissi e la cui luminosità diminuisce gradualmente dal centro alla periferia. Questo gruppo è suddiviso in otto sottotipi da EO a E7 all'aumentare dell'apparente contrazione della galassia. Le galassie lenticolari SO sono simili a sistemi ellittici altamente oblati, ma hanno un nucleo stellare centrale ben definito. Le galassie a spirale, a seconda del grado di sviluppo delle spirali, si dividono nelle sottoclassi Sa, Sb e Sc. Nelle galassie di tipo Sa la componente principale è il nucleo, mentre le spirali sono ancora debolmente espresse. Il passaggio alla sottoclasse successiva è una constatazione del fatto di un crescente sviluppo delle spirali e di una diminuzione della dimensione apparente del nucleo. Parallelamente alle normali galassie a spirale, esistono anche i cosiddetti sistemi a spirale incrociata (SB). Nelle galassie di questo tipo, un nucleo centrale molto luminoso è attraversato di diametro da una fascia trasversale. Dalle estremità di questo ponte iniziano i rami a spirale e, a seconda del grado di sviluppo delle spirali, queste galassie sono suddivise nei sottotipi SBa, SBb e SBc. Le galassie irregolari (Ir) sono oggetti che non hanno un nucleo ben definito e non hanno simmetria rotazionale. I loro rappresentanti tipici sono le Nubi di Magellano. "L'ho usato per 30 anni", scrisse in seguito il famoso astronomo Walter Baade, "e anche se ho ostinatamente cercato oggetti che non potevano davvero entrare nel sistema Hubble, il loro numero si è rivelato così insignificante che posso contarli sul dita." La classificazione di Hubble continua a servire la scienza e tutte le successive modifiche della creatura non l'hanno influenzata. Per qualche tempo si è creduto che questa classificazione avesse un significato evolutivo, cioè che le galassie "si muovano" lungo il "diagramma del diapason" di Hubble, cambiando successivamente la loro forma. Questa visione è ora considerata erronea. Tra le diverse migliaia di galassie più luminose, ci sono il 17% ellittiche, l'80% a spirale e circa il 3% irregolari. Nel 1957, l'astronomo sovietico B.A. Vorontsov-Velyaminov ha scoperto l'esistenza di "galassie interagenti" - galassie collegate da "ponti", "code", nonché "forme gamma", cioè galassie in cui una spirale "si torce", mentre l'altra "si srotola". Successivamente furono scoperte galassie compatte con dimensioni di soli 3000 anni luce circa e sistemi stellari isolati con un diametro di soli 200 anni luce. In apparenza, non sono praticamente diversi dalle stelle della nostra Galassia. Il Nuovo Catalogo Generale (NOC) contiene un elenco di circa diecimila galassie, insieme alle loro caratteristiche più importanti (luminosità, forma, distanza, ecc.) - e questa è solo una piccola frazione dei dieci miliardi di galassie che sono in linea di principio distinguibili dalla Terra. Un gigante favoloso, in grado di coprire cento o due milioni di anni luce, guardando l'Universo, vedrebbe che è pieno di nebbia cosmica, di cui le galassie sono goccioline. A volte ci sono ammassi di migliaia di galassie raggruppate insieme. Uno di questi ammassi giganti si trova nella costellazione della Vergine. Autore: Samin D.K.
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