GLI OGGETTI DEL PROFONDO CIELO

BREVE RASSEGNA DEGLI OGGETTI VISIBILI AL TELESCOPIO

Il telescopio, grazie alla maggiore capacità di raccolta della luce, permette l'osservazione di oggetti celesti invisibili ad occhio nudo. Ecco alcuni degli oggetti osservabili con strumenti amatoriali.

NEBULOSE PLANETARIE

Scudo di gas in espansione intorno a una stella in un tardo stadio di evoluzione stellare. Il nome deriva dalla descrizione fattane da William Herschel, il quale pensò che le loro forme circolari ricordassero i dischi dei pianeti visti attraverso un piccolo telescopio. Non c’è alcuna connessione fra pianeti e nebulose planetarie. Le nebulose planetarie vengono formate nel processo di perdita di massa durante il quale stelle giganti rosse diventano, alla fine, nane bianche. Tipicamente lo scudo gassoso contiene materiale per pochi decimi di una massa solare e si muove verso l'esterno a una velocità di 20 km/s. Il tempo di vita è forse di 35.000 anni, prima che lo scudo diventi troppo tenue per essere visibile. Gli spettri mostrano righe di emissione provenienti dal gas incandescente combinato con lo spettro della stella centrale, che può contenere righe di assorbimento o di emissione, o entrambe. Queste stelle centrali sono essenzialmente nuclei esauriti nel processo per diventare nane bianche, con temperature fino a 125.000 K, e le loro diverse caratteristiche riflettono quelle osservate nelle nane bianche. Le nebulose prendono una gran varietà di forme - ad anello, circolari, a manubrio o irregolari.

Alcuni esempi di nebulose planetarie:

nebulosa Anello M57	nebulosa Elica NGC7293	nebulosa Manubrio M27

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AMMASSI APERTI

Un tipo di ammasso stellare che contiene da diverse centinaia a diverse migliaia di stelle distribuite in una regione estesa pochi anni luce. Le stelle sono molto più spaziate che all'interno degli ammassi globulari. Gli ammassi aperti sono relativamente giovani e contengono tipicamente molte stelle calde e luminosissime. Sono situati entro il disco della Galassia e quindi appaiono giacere nella Via Lattea.

Alcuni esempi di ammassi aperti:

Acca e Chi Persei	le Pleiadi M45	lo Scrigno NGC4755

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AMMASSI GLOBULARI

Un ammasso approssimativamente sferico, densamente gremito da centinaia di migliaia, se non milioni, di stelle. Il più brillante ammasso globulare nel cielo è Omega Centauri (w Cen), che ha un diametro di 620 anni luce. E' anche uno dei più antichi conosciuti, con un'età stimata di 15 miliardi di anni. Gli ammassi globulari nella nostra Galassia contengono alcune delle stelle più vecchie. Essi sono distribuiti all'interno di un alone attorno alla Galassia, in contrasto con gli ammassi aperti, che si trovano solo nel disco, e sembrano muoversi in orbite altamente ellittiche attorno al centro della Galassia. Le stelle negli ammassi globulari contengono bassa abbondanza di elementi più pesanti dell'elio. Questo è coerente con la loro formazione dal materiale originale della Galassia, prima che la composizione del mezzo interstellare si sia arricchita di elementi prodotti solo all'interno delle stelle. Ammassi globulari sono stati identificati anche in altre galassie.

Alcuni esempi di ammassi globulari:
 

Omega Centauri NGC5139	M3	M15

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GALASSIE

Famiglia di stelle tenute insieme dalla loro mutua attrazione gravitazionale, con una distinta identità che la rende diversa dalle altre galassie. Le galassie coprono uno smisurato assortimento di dimensioni e masse, così come mostrano una varietà di strutture e proprietà. Le più piccole galassie conosciute sono galassie nane, relativamente vicine, contenenti solo 100.000 stelle, meno che in un tipico ammasso globulare. All'altro capo della scala la più massiccia galassia conosciuta, la gigantesca ellittica M87, che contiene 3.000 miliardi di masse solari, 15 volte di più della nostra stessa Galassia. La maggior parte delle galassie può essere classificata in un gran numero di ampi tipi morfologici. Le galassie a spirale sono a forma di disco, con un bulbo centrale, da cui sembrano snodarsi verso l'esterno braccia a spirale. Nelle spirali sbarrate, una sbarra di stelle si estende dal bulbo e le braccia sembrano attaccate agli estremi della sbarra. Le galassie a spirale contengono molte giovani stelle luminose, e significative quantità di materiale interstellare concentrato nelle braccia. La maggior parte delle galassie evidenti nel cielo sono spirali, ma il tipo più numeroso è quello ellittico. Sia le più piccole che le più grandi sono di questo genere. Si pensa che consistano interamente di vecchie stelle con relativamente poco materiale interstellare. La forma tridimensionale delle galassie ellittiche può essere sferoidale o virtualmente sferica. Il terzo gruppo principale è quello delle galassie irregolari, che non sono spirali né ellittiche. Queste sono oltre un quarto di tutte le galassie conosciute. A lunghezze d'onda visibili, le galassie irregolari non mostrano particolare simmetria centrale e sembrano caotiche. Un piccolissimo numero di galassie ha struttura insolita, spesso attribuibile a interazione gravitazionale con un'altra galassia. Altre emettono quantità di energia eccezionalmente grandi e mostrano altre caratteristiche, come la variabilità, suggerendo che siano in corso insoliti e violenti processi. Queste galassie attive includono le galassie di Seyfert e le radio galassie.

Alcuni esempi di galassie:

Galassia di Andromeda M31	M101	Galassia Sombrero M104

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RESIDUI DI SUPERNOVAE

Il guscio in espansione di materiale creato dall'espulsione degli strati più esterni di una stella che esplode in una supernova. Alcuni residui di supernova sono osservabili visivamente; altri sono stati identificati attraverso la loro emissione radio e di raggi X. Un'onda d'urto precede il guscio eiettato, collidendo con il gas interstellare e riscaldandolo. Un'onda inversa, che si muove verso l'interno, viene a crearsi, riscaldando il materiale eiettato e facendogli emettere raggi X. Elettroni accelerati dall'urto, emettono onde radio per il meccanismo della radiazione sincrotronica. Il materiale espulso si frantuma in gruppi, cosicché la radiazione emessa dal guscio spesso non forma un anello uniforme. Una piccola proporzione di residui di supernova, inclusa la Nebulosa del Granchio, ha un aspetto alquanto diverso. In questi, la radiazione sincrotronica proveniente dall'interno del guscio supera di gran lunga qualunque radiazione del guscio medesimo. Questo tipo di residuo di supernova è stato chiamato un plerione. Una fornitura continua di elettroni che viaggiano a velocità relativistiche è necessaria per spiegare l'emissione.

Alcuni esempi di residui di supernova:

nebulosa Granchio M1	Cassiopea A

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NEBULOSE OSCURE

Una scura nube interstellare che assorbe la luce degli oggetti luminosi dietro di sé. Le nebulose di assorbimento variano nelle dimensioni da piccoli globuli a grandi nubi visibili ad occhio nudo, come la Sacco di Carbone nella Via Lattea meridionale. Le nebulose di assorbimento contengono sia polveri che gas, e al loro interno le temperature sono abbastanza basse da consentire la formazione di molecole semplici. Gran parte delle conoscenze relative a queste nebulose proviene dalle radio osservazioni e dall’utilizzo di raggi infrarossi, che, diversamente dalla luce visibile, possono passarvi attraverso. Ci sono parecchi motivi per ritenere che lo stadio iniziale di formazione di una stella si verifichi all’interno di tali nebulose.

nebulosa Testa di Cavallo

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NEBULOSE BRILLANTI

In passato il termine nebulosa era riferito a ogni oggetto di apparenza confusa; si rese così necessaria una distinzione, operata grazie all’aggettivo diffusa. Nella terminologia corrente gli ammassi di stelle e le galassie non sono più chiamati 'nebulose' e il termine viene usato per indicare nubi diffuse di gas e polvere.

NEBULOSA A RIFLESSIONE

Fredda nube di gas interstellare e polvere che risplende perché la polvere sparge la luce proveniente dalle stelle vicine; la nube non è di per sè luminosa. Lo spettro della luce sparsa è lo stesso della luce stellare, benchè la luce blu venga sparsa più estensivamente di quella rossa dato che l'effetto dipende dalla lunghezza d'onda. Una notevole nebulosa di riflessione è quella circostante le stelle delle Pleiadi.

NEBULOSA AD EMISSIONE

Una nube di gas incandescente nello spazio interstellare. Le nubi interstellari consistono principalmente di idrogeno, che può essere eccitato o ionizzato dall'azione della radiazione ultravioletta proveniente da stelle calde incastrate nel loro interno. Energia è rilasciata dalla ricombinazione di ioni e dalla collisione di elettroni con atomi ionizzati di elementi più pesanti, come ossigeno e azoto, che pure sono presenti. La più intensa radiazione dell'idrogeno dà luogo al tipico colore rosato osservato nelle nubi di idrogeno ionizzato (regioni H II) come la Nebulosa di Orione.

nebulosa LagunaM8	nebulosa Aquila M16	nebulosa Omega M17

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