La maggior parte delle galassie osservate, in termini astronomici, sono vive.
Mentre ci sono molti esempi di molte galassie nella stessa regione dello spazio, di solito si verifica tra due sole galassie o in regioni molto dense dello spazio, come i centri degli ammassi di galassie. Vedere 5 galassie che interagiscono in uno spazio a meno di un milione di anni luce di distanza è estremamente raro, catturato qui con dettagli fantastici da Hubble. Poiché tutte queste galassie stanno ancora formando nuove stelle, sono tutte classificate come “vive” dagli astronomi.
“Vivo” significa, in relazione a una galassia, “stelle che formano attivamente”.
La galassia a ventaglio meridionale, Messier 83, mostra molte caratteristiche comuni alla nostra Via Lattea, inclusi i bracci a spirale e una barra centrale, oltre a rigonfiamenti e bracci di piccole dimensioni. Le regioni rosa mostrano le transizioni negli atomi di idrogeno guidati dalla luce ultravioletta. Poiché questa luce è prodotta principalmente da stelle blu calde, sono solo le regioni in cui si sta verificando attivamente la formazione di nuove stelle che compaiono quelle caratteristiche rosa.
Molte grandi regioni di formazione stellare fiancheggiano i bracci a spirale della Via Lattea.
Questa immagine ad ampio campo terrestre della Nebulosa Aquila mostra la regione di formazione stellare in tutto il suo splendore, con nuove stelle, nebulose a riflessione ed emissione e caratteristiche polverose. Nota come la materia attorno alle stelle si ionizza e nel tempo diventa trasparente a tutte le forme di luce. Le regioni di formazione stellare nella Via Lattea sono poche di numero e di piccola natura, soprattutto rispetto alle galassie più attive nel nostro universo.
Man mano che si formano nuove stelle, arrivano con masse e colori diversi.
Il (moderno) sistema di classificazione spettrale Morgan-Keenan, con l’intervallo di temperatura di ciascuna classe di stelle mostrato sopra, in Kelvin. La stragrande maggioranza (80%) delle stelle oggi sono stelle di classe M, con solo 1 su 800 stelle di classe O o B abbastanza massicce da collassare come una supernova. Il nostro Sole è una stella di classe G, insignificante ma più luminosa di tutte tranne circa il 5% delle stelle. Mentre la massa di solito determina l’età cromatica di una stella, diversi fattori possono influenzare l’evoluzione di una stella.
Sebbene si formino tutte simultaneamente, le stelle più calde, più blu e con vita più breve si sviluppano e muoiono per prime.
Il fuoco centrale dell’ammasso di tarantole nel cuore della nebulosa tarantola è noto come R136 e contiene molte delle stelle più massicce conosciute. Tra questi c’è R136a1, che arriva a circa 260 masse solari, rendendola la stella più pesante conosciuta. Sebbene ci sia un gran numero di stelle più fredde e più rosse, solo quelle più luminose e più blu dominano questa immagine.
Alcune galassie – per lo più galassie ellittiche all’interno di ammassi – hanno smesso di formare stelle molto tempo fa.
Questa catena di grandi galassie si trova vicino al centro dell’ammasso di galassie di Perseo, con molte di queste galassie tipiche delle galassie grandi, luminose e ben sviluppate che si trovano al centro degli ammassi di galassie più massicci. Per molte di queste galassie, le stelle all’interno sono più vecchie e più rosse, con solo piccoli ammassi di stelle blu all’interno.
Nel corso del tempo, le stelle più pesanti muoiono e diventano più blu.
Mappando i colori e le magnitudini delle stelle che sono nate tutte contemporaneamente, come i membri di un ammasso stellare o di un ammasso globulare, è possibile determinare l’età dell’ammasso determinando dove finisce la sequenza principale e le stelle più pesanti e massicce si sono “bloccati” e hanno iniziato ad evolversi in sub-giganti. Misurare bene la popolazione gigante è una delle chiavi per comprendere l’età della popolazione stellare.
Poiché le stelle rosse sopravvivono, gli astronomi chiamano le galassie prive di nuovi ammassi stellari “rosse e morte”.
Gli ammassi di galassie, come l’Abell S740, sono le più grandi strutture legate nell’universo. Quando le spirali si fondono, ad esempio, si forma un gran numero di nuove stelle, ma o dopo la fusione o accelerando attraverso un mezzo all’interno dell’ammasso, il gas può essere strappato via, portando alla fine della formazione stellare in quella galassia e, alla fine, un finale, rosso, marrone morto…
Una misurazione del colore intrinseco della luce stellare in una galassia determina se la galassia è viva o morta.
Il superammasso SDSS J1004+4112 è un’enorme massa di materia che ci permette di esplorare l’universo primordiale dalle galassie al suo interno, galassie con lente gravitazionale che sono ingrandite dalla gravità dell’ammasso in primo piano. La varietà di colori delle galassie all’interno dell’ammasso centrale mette in evidenza l’enorme variazione nella massa intrinseca riscontrata negli ammassi stellari principali.
L’astronomia mainstream suggerisce che le riserve di gas molecolare formano nuove stelle all’interno delle galassie.
Questa immagine contiene i dati di 10 diversi filtri JWST: 6 nel vicino infrarosso e 4 nel medio infrarosso. Di conseguenza, le caratteristiche che includono stelle, gas, polvere e diverse firme molecolari possono essere rilevate simultaneamente, mostrando dove si è verificata la formazione stellare e si verificherà in futuro. Il gas molecolare, che si trova in grande abbondanza, è fondamentale.
Se una galassia non ha nuove stelle, deve essere priva di gas.
La galassia “rossa e morta” NGC 1277 è stata trovata all’interno dell’ammasso di Perseo. Mentre altre galassie contengono una miscela di stelle rosse e blu, questa galassia non ha formato nuove stelle in circa 10 miliardi di anni.
Il gas può essere rimosso da periodi di intensa formazione stellare, spesso causati da fusioni e interazioni.
Le galassie sottoposte a massicce esplosioni di formazione stellare stanno espellendo grandi quantità di materia a grande velocità. Si illumina anche di rosso per ricoprire l’intera galassia, grazie alle sue emissioni di idrogeno. Questa particolare galassia, M82, la galassia del sigaro, sta interagendo gravitazionalmente con la sua vicina, M81, causando questa esplosione di attività.
Anche i rapidi viaggi attraverso il mezzo intergalattico di un ammasso strappano via il gas interno.
Situato all’interno dell’ammasso di galassie Norma, ESO 137-001 sta accelerando attraverso il centro dell’ammasso interno, dove le interazioni tra la materia nello spazio intergalattico e la stessa galassia in rapido movimento stanno riducendo la pressione dell’ariete, creando una nuova serie di correnti di marea . Stelle intergalattiche. Le continue interazioni come questa potrebbero alla fine rimuovere tutto il gas dall’interno della galassia.
Nel 2018, il primo Una galassia rossa e morta nel nostro cortile cosmico identificato: NGC 1277.
Accelerando a 900 km/s attraverso l’ammasso di Perseo, non ha formato nuove stelle in circa 10 miliardi di anni.
La galassia NGC 1277, che sta accelerando attraverso l’ammasso di Perseo, contiene non solo per lo più stelle rosse, ma anche ammassi globulari rossi (piuttosto che blu), oltre a un buco nero supermassiccio anormalmente grande che accompagna la sua velocità attraverso questa ricca galassia grappolo.
Le sue stelle e i suoi ammassi globulari sono esclusivamente rossi.
Questo è un confronto flicker che individua le stelle rosse e blu che dominano gli ammassi globulari nelle galassie NGC 1277 e NGC 1278. Si scopre che NGC 1277 è dominata da antichi ammassi globulari rossi. Questa è la prova che la galassia NGC 1277 ha smesso di formare nuove stelle diversi miliardi di anni fa, rispetto a NGC 1278, che contiene più ammassi di giovani stelle blu.
A meno che le riserve di gas non arrivino di nuovo, al loro interno non dovrebbero formarsi nuove stelle.
Questo grafico mostra la distribuzione degli ammassi globulari disposti in base al colore delle stelle all’interno, rispetto al campo visivo dell’ammasso di Perseo che include le galassie vicine NGC 1277 e NGC 1278. Mentre NGC 1278 e gli ammassi globulari sullo sfondo sono prevalentemente blu, NGC 1277 si mostra rosso morto. Alcuni studi indicano che al suo interno non si sono formate nuove stelle da quasi 10 miliardi di anni.
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