Come fanno le galassie a prendere il loro colore?
1. Popolazioni stellari:
- Giovani stelle: Le stelle giovani e calde irradiano fortemente nella parte blu e ultravioletta dello spettro elettromagnetico. Le galassie con una popolazione significativa di stelle giovani tendono a mostrare un colore bluastro. Ad esempio, le galassie che formano stelle come la Piccola Nube di Magellano appaiono blu a causa della presenza di abbondanti stelle giovani e calde.
- Vecchie stelle: Al contrario, le stelle vecchie sono più fredde ed emettono di più nella regione del rosso e dell’infrarosso. Le galassie dominate da popolazioni stellari più antiche, come le galassie ellittiche, spesso mostrano una tonalità giallastra o rossastra. Il rigonfiamento della Via Lattea, popolato da stelle più vecchie, appare di colore rosso-arancio.
2. Mezzo interstellare:
Il mezzo interstellare (ISM) all'interno delle galassie è costituito da gas, polvere e altre particelle. Questi componenti possono influenzare il colore complessivo della galassia in due modi:
- Nebulose a emissione: Le nubi di gas all'interno dell'ISM possono essere ionizzate dall'intensa radiazione proveniente dalle stelle calde vicine. Ciò dà origine alle nebulose a emissione, che emettono forti righe di emissione in colori specifici, in particolare rosso (H-alfa) e blu-verde (OIII). Queste righe di emissione possono contribuire al colore generale delle galassie.
- Estinzione della polvere: La polvere nell'ISM può disperdere e assorbire la luce stellare, in particolare nella gamma del blu e dell'ultravioletto. Questo fenomeno, noto come estinzione, fa sì che le galassie appaiano più rosse di quanto lo sarebbero se la polvere non fosse presente. Ad esempio, alcune galassie a spirale hanno regioni più polverose che appaiono più scure e rosse rispetto ad altre regioni prive di polvere.
3. Spostamento verso il rosso:
L’espansione dell’universo fa sì che la luce proveniente dalle galassie distanti venga spostata verso il rosso, il che significa che la sua lunghezza d’onda viene allungata verso l’estremità rossa dello spettro. Questo effetto diventa più pronunciato per le galassie situate più lontane. Di conseguenza, le galassie distanti potrebbero apparire più rosse di quanto lo sarebbero se fossero più vicine.
Pertanto, il colore di una galassia è determinato dalla combinazione delle popolazioni stellari, dalla natura del mezzo interstellare e dagli effetti dello spostamento verso il rosso. Studiando la luce emessa dalle galassie attraverso diverse lunghezze d'onda, gli astronomi possono dedurre informazioni sul loro contenuto stellare, età, distanza e altre proprietà.