Per mappare queste strutture, gli astronomi si rivolgono alle singole stelle. La composizione di ogni stella ne registra il luogo di nascita, l’età e la composizione, quindi lo studio della luce stellare consente una forma di mappatura galattica, oltre che di genealogia. Determinando le posizioni delle stelle nel tempo e nello spazio, gli astronomi possono ricostruirne la storia e dedurre come è stata costruita la Via Lattea, pezzo per pezzo, nel corso di miliardi di anni.
Il primo grande sforzo per studiare la formazione della Via Lattea primordiale iniziò negli anni ’60, quando Olin Eggen, Donald Linden Bell e Alan Sandage, un ex studente laureato di Edwin Hubble, sostenevano che la galassia collassò a causa di una nube di gas rotante. Per molto tempo gli astronomi credettero che la prima struttura ad apparire nella nostra galassia fosse l’alone, seguito da un disco luminoso e denso di stelle. Con l’avvento di telescopi più potenti, gli astronomi costruirono mappe sempre più precise e iniziarono ad affinare le loro idee su come è composta la galassia.
Tutto è cambiato nel 2016, quando i primi dati provenienti dal satellite Gaia dell’Agenzia spaziale europea sono tornati sulla Terra. Gaia misura con precisione i percorsi di milioni di stelle in tutta la galassia, consentendo agli astronomi di sapere dove sono quelle stelle, come si muovono nello spazio e quanto velocemente si muovono. Utilizzando Gaia, gli astronomi sono riusciti a dipingere un quadro più chiaro della Via Lattea, un’immagine che ha rivelato molte sorprese.
Il rigonfiamento non è sferico ma a forma di arachide, parte di una fascia più ampia che attraversa il centro della nostra galassia. La galassia stessa è distorta come la tesa di un cappello da cowboy. Anche il disco spesso si espande, ispessendosi verso i bordi e potrebbe essersi formato prima dell’alone. Gli astronomi non sono nemmeno sicuri di quanti bracci di spirale abbia effettivamente la galassia.
La mappa del nostro mondo insulare non è così pulita come sembrava prima. Non come la calma.
“Se guardi un’immagine tradizionale della Via Lattea, hai questo bellissimo alone sferico e un bellissimo disco dall’aspetto regolare, e tutto è in un certo senso stabile e statico. Ma quello che sappiamo ora è che questa galassia è in uno stato di squilibrio.” Charlie Conroy, un astronomo presso l’Harvard-Smithsonian Center for Astrofisica. “Questa immagine di essere semplici e ben organizzati è stata in realtà gradualmente eliminata negli ultimi due anni”.
Nuova mappa della Via Lattea
Tre anni dopo che Edwin Hubble si rese conto che Andromeda era una galassia a sé stante, lui e altri astronomi erano impegnati a immaginare e classificare centinaia di universi insulari. Queste galassie sembrano esistere in poche forme e dimensioni dominanti, quindi Hubble ha sviluppato uno schema di classificazione di base noto come diagramma del diapason: divide le galassie in due categorie, ellittiche e a spirale.
Gli astronomi usano ancora questo schema per classificare le galassie, inclusa la nostra. Attualmente la Via Lattea è una galassia a spirale, i cui bracci costituiscono i principali vivai di stelle (e quindi di pianeti). Per mezzo secolo, gli astronomi hanno pensato che esistessero quattro bracci principali: i bracci del Sagittario, di Orione, di Perseo e del Cigno (noi viviamo in un ramo più piccolo, chiamato braccio locale). Ma le nuove misurazioni di stelle giganti e altri oggetti dipingono un quadro diverso, e gli astronomi non sono più d’accordo sul numero di bracci o sulle loro dimensioni, o anche se la nostra galassia sia una stranezza tra le isole.
“Sorprendentemente, quasi nessuna delle galassie esterne ha quattro spirali che si estendono dal centro alle regioni esterne.” Che cosa succede?Lo ha detto in una e-mail un astronomo dell’Osservatorio cinese della Montagna Viola.
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