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Ammasso stellare

Che cos'è un ammasso stellare?

Con il termine di ammasso stellare si intende un gruppo di stelle che si mantengono vicine per azione gravitazionale.

Se ne distinguono due tipi principali:

1) gli ammassi galattici o aperti, che contengono da una dozzina fino a parecchie centinaia di stelle;

2) gli ammassi globulari, composti da migliaia fino a centinaia di migliaia di stelle.

Affini agli ammassi stellari sono le associazioni stellari, gruppi di dozzine o di centinaia di stelle fisicamente associate, ma sparse senza ordine in vaste zone dello spazio.

Ammassi galattici

Gli ammassi stellari aperti compenetrano tutta la nostra Galassia, con un forte addensamento nel piano centrale della Via Lattea. A occhio nudo se ne può osservare una dozzina, ma ne sono stati catalogati diverse centinaia.

Parecchi fra gli ammassi galattici hanno un aspetto asimmetrico, come l'ammasso doppio, nella costellazione di Perseo, riprodotto nella seguente.

Ammasso Doppio di Perseo

Ammasso Doppio di Perseo. Si noti l'aspetto asimmetrico dell'ammasso.

Le distanze degli ammassi galattici dalla Terra variano da un minimo di 40 pc (1 pc = 1 parsec, equivale a circa 3,261563777 anni luce) per le Iadi (ammasso aperto visibile nella costellazione del Toro) a un massimo di 5000 pc per quelli più deboli.

In taluni ammassi, ad esempio le Pleiadi e Orione (Trapezio), le stelle più brillanti sono azzurre e di tipo spettrale O-B; in altri, come le Iadi o il Presepe, sono gialle o rosse.

Gli ammassi contengono varie categorie di stelle tra cui vanno menzionate le brillanti stelle di tipo O, le stelle binarie visuali e spettroscopiche, certi tipi di stelle variabili e infine le nane bianche; molti ammassi aperti, come le Pleiadi, Orione e tanti altri, possono essere inoltre associati a estese nebulosità che superano talora molte volte la massa del Sole.

Misure del moto e della velocità radiale degli ammassi mostrano che le stelle di un ammasso sono animate da un movimento comune attraverso lo spazio, con velocità fino a qualche decina di chilometri al secondo.

L'età degli ammassi è molto variabile: da un estremo si trovano gli ammassi giovani, formatisi in epoche relativamente recenti, come l'NGC 2244 e l'NGC 2264, che hanno un'età dell'ordine di soli 108 anni; all'altro estremo c'è M 67, con un'età di circa 2 · 1010 anni.

La durata della vita di un ammasso aperto dipende dalla sua massa; infatti in quelli di massa maggiore è minore il numero di stelle che si perdono per evaporazione o che vengono sottratte dall'azione delle nubi interstellari e delle forze mareali galattiche.

Ammassi globulari

Prendono questo nome gruppi isolati di centinaia di migliaia di stelle, addensate con notevole simmetria sferica.

Parecchi di questi ammassi sono visibili a occhio nudo, come M 13, il grande ammasso nella costellazione di Ercole riprodotto nella figura seguente.

Ammasso Globulare M 13, il grande ammasso nella costellazione di Ercole.

Soltanto nella nostra Galassia ne sono stati catalogati più di 100, ivi compresi un certo numero di ammassi tanto distanti che praticamente si dovrebbero considerare extragalattici. Le distanze degli ammassi globulari si aggirano sui 2000 pc per i più vicini giungendo fino ai 40000 pc per i più distanti.

Gli ammassi globulari differiscono profondamente dal punto di vista della concentrazione e pertanto vengono classificati in base a essa. La forma è per lo più sferica; ve ne sono però alcuni sensibilmente ellittici. La densità delle stelle in certi casi decresce in funzione del cubo della distanza dal centro dell'ammasso.

La struttura simmetrica degli ammassi globulari è indubbiamente causata da rotazione attorno alla massa centrale, ma la grande distanza rende molto difficile l'identificazione dei movimenti delle singole stelle.

Dallo studio dei diagrammi osservati, come pure da quello di singole stelle in ammassi globulari, si sono dedotte età attorno ai 2 · 1010 anni. Può essere che gli ammassi globulari abbiano avuto origine da densi grovigli di materiale, sparso su varie orbite a distanze determinate dal centro della Galassia, in un periodo di tempo di circa un miliardo di anni.

Dal punto di vista dinamico la stabilità di questi ammassi è tanto grande che le singole stelle potranno terminare il loro ciclo vitale prima che l'ammasso si disintegri.

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