Come fanno gli scienziati a stimare quante stelle ci sono in una galassia?
1. Conteggi delle stelle in un volume rappresentativo:
- Gli scienziati osservano una regione o un volume rappresentativo della galassia e contano il numero di stelle all'interno di quella regione.
- Quindi moltiplicano questo conteggio per il volume totale della galassia per stimare il numero totale di stelle.
- Questo metodo funziona meglio per le galassie vicine dove è possibile risolvere le singole stelle.
2. Luminosità e rapporto massa-luce:
- Gli scienziati stimano la luminosità totale (luminosità) della galassia raccogliendo e analizzando la luce emessa dalle sue stelle.
- Usando modelli e osservazioni, possono determinare il rapporto massa/luce della galassia, che mette in relazione la massa della galassia con la sua luminosità.
- La massa stellare totale può quindi essere stimata moltiplicando la luminosità per il rapporto massa/luce.
3. Distanza e densità superficiale stellare:
- Gli scienziati misurano la distanza della galassia utilizzando varie tecniche come la parallasse, le variabili Cefeidi o il metodo dello spostamento verso il rosso.
- Successivamente stimano la densità della superficie stellare (numero di stelle per unità di superficie) analizzando le immagini della galassia o studiandone il profilo luminoso.
- Combinando la distanza con la densità della superficie stellare si ottiene una stima del numero totale di stelle.
4. Funzione di massa galattica e massa iniziale stellare:
- Gli scienziati stimano la massa totale della galassia, che comprende non solo le stelle ma anche gas, polvere e materia oscura.
- Basandosi su osservazioni e modelli di formazione stellare, adottano una funzione di massa iniziale stellare (IMF) che descrive la distribuzione delle masse stellari.
- Il FMI permette loro di dedurre il numero di stelle di diversa massa all'interno della galassia.
È importante notare che questi metodi forniscono stime piuttosto che conteggi esatti, a causa di fattori come la polvere interstellare, le variazioni nella luminosità stellare e le sfide legate all’osservazione di tutte le stelle all’interno di una galassia, in particolare nel caso di galassie distanti o oscurate.