1 Stelle e galassie

Che cosa sono le stelle? 
Qual è la loro evoluzione? 
Che cosa sono le galassie? 

Guardando la volta celeste di notte, le stelle ci appaiono come piccoli punti luminosi, più o meno brillanti, e sembrano giacere tutte sullo stesso piano, cioè alla stessa distanza da noi. In realtà non è così: le stelle sono distribuite in uno spazio immenso; alcune sono più vicine, altre più lontane.
Come sappiamo, anche il Sole è una stella. A differenza delle altre, però, ci appare enorme: questo dipende dal fatto che è molto più vicina alla Terra. Tanto per avere un’idea, la seconda stella più vicina a noi, Proxima Centauri, si trova a 4,3 anni luce dal nostro Pianeta: 300 000 volte più distante del Sole.

CHE COSA SONO LE STELLE

Le stelle sono corpi celesti gassosi di grandi dimensioni che brillano di luce propria, in quanto emettono radiazioni luminose che si diffondono nello Spazio. Questa energia viene prodotta dalle reazioni di fusione nucleare che si svolgono all’interno del loro nucleo.
Le stelle sono costituite prevalentemente da idrogeno, ma contengono anche elio e tracce di ossigeno e carbonio. All’interno del nucleo le temperature possono raggiungere milioni di gradi: questo innesca le reazioni nucleari che portano i nuclei di idrogeno a fondersi tra loro dando origine all’elio. Poiché la massa di elio che si genera è minore rispetto alla massa di idrogeno di partenza, si libera una grande quantità di energia luminosa (che vediamo) e termica (che, per esempio, sentiamo sotto forma di calore del Sole).

LA CLASSIFICAZIONE DELLE STELLE

Gli astronomi classificano le stelle in base al colore, alla luminosità e alle dimensioni.

• Colore. Osservando il cielo si possono scorgere stelle azzurre, bianche, gialle, rossastre (1). Il colore di una stella dipende dalla sua temperatura superficiale: è rosso nelle stelle più fredde (3000-4000 °C), quindi arancione (5000°C), giallo (6000-7000°C), bianco (9000-10 000°C), fino all’azzurro (20 000-50 000°C) di quelle più calde. Il Sole è una stella gialla.
• Luminosità. La luminosità è determinata dalla quantità di luce emessa nell’unità di tempo; dipende dalla quantità di energia emessa dalla stella. Guardando le stelle, noi non ne percepiamo la luminosità reale, perché quello che vediamo è influenzato dalla distanza che ci separa da loro: si parla in questo caso di luminosità relativa o magnitudine apparente. Gli astronomi, invece, valutano la luminosità delle stelle calcolando la luminosità che avrebbero se si trovassero tutte alla stessa distanza dal nostro Pianeta (per convenzione 32,6 anni luce): in questo modo ottengono la luminosità assoluta, o magnitudine assoluta.
• Dimensioni. Le dimensioni delle stelle sono molto variabili: esistono stelle nane, cioè stelle almeno 100 volte più piccole del Sole; stelle medie, della grandezza del Sole; stelle giganti e supergiganti, rispettivamente più grandi del Sole di almeno 100 e 300 volte.