La nostra nuova rappresentazione della Via Lattea

Lo studio di un particolare tipo di stelle ha permesso di ridefinire con precisione la forma della nostra galassia, che alla periferia appare contorta, a forma di "esse", non piatta come si credeva.

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La Via Lattea (la Galassia, che scriviamo con la "G" maiuscola perché è la nostra galassia) non ha un profilo regolare, a disco, come si è sempre creduto. | WikiMedia

Nell'immaginario collettivo la galassia che ci ospita, la Via Lattea, è vista come una specie di disco abbastanza regolare e piuttosto piatto (per quanto, un migliaio di anni luce di spessore non siano proprio "piatto"), composto da qualcosa come 200-300 miliardi di stelle (ed è solamente una stima), con un rigonfiamento al nucleo, attorno al quale ruota tutto il resto (alla velocità stimata di 828.000 km/h: la regione del Sistema Solare fa un giro completo in circa 230 milioni di anni).

 

Se però verrà confermata l'ipotesi avanzata dagli astronomi dell'Accademia cinese delle Scienze bisognerà rivedere questa rappresentazione: per gli scienziati dell'Osservatorio astronomico nazionale cinese (NAOC) la Via Lattea non è un disco ma un piatto deformato, distorto quanto più ci si allontana dal suo centro.

 

Via Lattea: dimensioni e posizione del Sole nella Galassia
Illustrazione schematica: le dimensioni della Via Lattea e la posizione del Sole rispetto al centro galattico. | Luigi Bignami

La causa della distorsione sarebbe dovuta all'indebolimento della forza di gravità a mano a mano che ci si allontana dal cuore della Galassia, mentre progressivamente si fanno sentire con maggiore intensità le "forze di contorsione" del disco, col risultato che la vera forma della Via Lattea sarebbe appunto quella di un piatto deformato, quasi una "esse".

 

Xiaodian Chen, coordinatore dello studio (pubblicato su Nature Astronomy), afferma che «gli astronomi sanno bene quanto sia complesso misurare le distanze delle stelle rispetto al Sole nelle parti più esterne della Via Lattea, ma ora, grazie a un nuovo catalogo di stelle che variano la loro luminosità - le cefeidi - e per le quali è possibile determinare la distanza con un margine di errore del 5 per cento, siamo in grado di determinare la forma tridimensionale della Galassia fino alle sue regioni più periferiche».

 

Via Lattea: morfologia della Galassia e posizione delle Cefeidi
Schema tridimensionale della posizione delle stelle cefeidi, che ha permesso di ottenere un quadro più preciso della morfologia della Via Lattea. Vedi: Che cosa sono le stelle cefeidi? | NAOC

Le cefeidi sono stelle di breve durata, con massa da quattro a venti volte quella del nostro Sole: sono anche 100.000 volte più luminose della nostra stella e variano di luminosità con ritmi ben precisi. Gli astronomi hanno scoperto che c'è una stretta relazione tra il periodo di variabilità e la luminosità assoluta dell'astro, e grazie a queste caratteristiche è possibile risalire con buona precisione alla loro distanza dal Sole.

 

Non è l'unica. Dal catalogo delle cefeidi, alla loro distanza e posizione relativa, alla forma della Via Lattea... Richard de Grijs, uno dei coautori dello studio, aggiunge: «Questo lavoro ha permesso di scoprire che le 1.339 stelle cefeidi studiate si dispongono nella Galassia proprio come il gas che la permea e che nelle regioni esterne della Via Lattea il disco stellare a forma di "esse" è deformato in una spirale che diventa progressivamente più contorta».

 

Curiosità - Le galassie sono come orologi svizzeri: grandi o piccole che siano, il "bordo" più esterno fa un giro completo attorno al centro in circa un miliardo di anni, anno più, anno meno

 

La "nuova" struttura della Via Lattea riporta ad alcune precedenti osservazioni di una dozzina di altre galassie che mostrano simili modelli a spirale progressivamente contorti, e fornisce una mappa fondamentale per gli studi sui moti stellari e sulle origini del disco della Via Lattea.

 

11 febbraio 2019 | Luigi Bignami