Ammassi stellari

Gli ammassi stellari (star cluster) sono gruppi di stelle che condividono un'origine comune e sono legate tra loro dalla forza di gravità. Quindi, si trovano in una regione circoscritta dello spazio e sono molto vicine. Esistono due classi o tipi principali di ammassi stellari: gli ammassi aperti e gli ammassi globulari.

• Ammassi aperti
  Sono gruppi di stelle che spesso contengono da poche decine a qualche migliaio di stelle. Le stelle in un ammasso aperto sono generalmente stelle giovani e molto calde, spesso di colore blu, che si sono formate dalla stessa nube di gas e polveri. Sono detti "aperti" perché non hanno una forma o struttura particolare e possono occupare una regione dello spazio fino a 30 anni luce. Si formano quando una nebulosa di gas raggiunge una massa e una densità critica. Gli ammassi aperti sono meno densamente popolati rispetto agli ammassi globulari, molto più luminosi perché sono composti da giovani stelle calde e tendono a disperdersi più rapidamente nel corso tempo a causa dell'interazione gravitazionale con altre stelle e nubi di gas, come le nebulose molecolari giganti. Essendo meno stelle, la forza di gravità che tiene legate le stelle in un ammasso aperto è più debole rispetto agli ammassi globulari. Le stelle giovani e calde hanno una vita di pochi milioni di anni ma l'ammasso si disperde generalmente prima che si spengano. Gli ammassi aperti sono spesso irregolari nella forma e possono essere relativamente vicini alla Terra, situati prevalentemente lungo il piano o nei bracci di una galassia a spirale come la nostra Via Lattea. La loro distribuzione e il loro movimento possono fornire informazioni sulla dinamica galattica.

  Un esempio famoso di un ammasso aperto è l'ammasso delle Pleiadi, ben visibile anche a occhio nudo nel cielo notturno. Un altro ammasso stellare aperto è l'ammasso delle Iadi.

• Ammassi globulari (o chiusi)
  Sono gruppi sferici di stelle, molto più densi e compatti degli ammassi aperti. Possono contenere da alcune decine di migliaia fino a un milione di stelle. Generalmente sono composti da stelle molto vecchie, di piccola massa e di colore rosso o giallo. Occupano una regione dello spazio con un diametro compreso tra 10 e 30 anni luce. Gli ammassi globulari orbitano attorno al nucleo delle galassie e sono distribuiti in un alone galattico che circonda il centro della galassia. A differenza degli ammassi aperti, gli ammassi globulari sono molto vecchi, spesso hanno quasi l'età della galassia stessa. Sono tra gli oggetti più antichi dell'universo e forniscono informazioni sull'evoluzione delle galassie e delle stelle. Sono distribuiti nella galassia in orbite ellittiche e in modo sferico, non solo sul piano galattico. Gli ammassi globulari sono spesso classificati in base alle loro popolazioni stellari. Alcuni contengono stelle di una sola generazione, mentre altri hanno più generazioni stellari, il che può indicare un processo di formazione stellare più complesso.

  La nostra galassia ospita circa 150 ammassi globulari. Alcuni ammassi sembrano essere i nuclei di piccole galassie attratte nella Via Lattea e spogliate dalle loro stelle, come l'ammasso globulare M79. Altri ammassi globulari sono l'ammasso di Omega Centauri e l'ammasso M13. Altre galassie, in particolar modo le galassie ellittiche, sembrano avere molti più ammassi globulari rispetto alla Via Lattea. Inoltre, nelle altre galassie come Andromeda (M31), sembrano esistere ammassi intermedi tra quelli globulari e aperti, molto più grandi, estesi e meno densi, non ancora individuati nella nostra galassia. Altri ammassi atipici, di grandi dimensioni, molto più antichi, sfocati e deboli, sono stati individuati nelle galassie lenticolari come NGC 1023 e NGC 3384.

Sia gli ammassi aperti che quelli globulari offrono importanti informazioni utili nello studio dell'astronomia. Gli ammassi aperti sono utili per studiare la formazione stellare e l'evoluzione delle stelle giovani, mentre gli ammassi globulari sono fondamentali per comprendere la struttura e l'evoluzione delle galassie, nonché per indagare le fasi finali della vita stellare.

In generale, gli ammassi stellari sono utili per studiare l'evoluzione chimica delle galassie. Poiché tutte le stelle in un ammasso hanno una composizione chimica simile e si formano all'incirca nello stesso periodo, gli ammassi offrono un'ottima opportunità per studiare le stelle in differenti fasi della loro evoluzione.

In alcuni casi, gli ammassi globulari sono stati utilizzati per studiare la distribuzione e le proprietà della materia oscura nelle galassie, poiché le loro orbite possono essere influenzate dalla presenza di questa materia invisibile.