Mezzo interstellare: differenze tra le versioni

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Il mezzo interstellare consiste di una miscela piuttosto rarefatta di [[ione|ioni]], [[atomo|atomi]], [[molecola|molecole]], granuli di polvere, [[raggi cosmici]] e [[campo magnetico|campi magnetici]];<ref>{{Cita libro|L.|Spitzer|Physical Processes in the Interstellar Medium|1978|editore=[[John Wiley & Sons|Wiley]]|lingua=en}}</ref> in [[massa (fisica)|massa]] il 99% della materia è costituito dai gas, il restante 1% dalle polveri. Le [[densità]] (ρ) variano da poche migliaia ad alcune centinaia di milioni di particelle per [[metro cubo]], con un valore medio attestato nella [[Via Lattea]] di un milione di particelle al m³ (1 particella al [[centimetro cubo|cm³]]). Il [[Sole]], ad esempio, sta attualmente viaggiando, nel corso della sua [[orbita]] attorno al [[Centro della Via Lattea|centro galattico]], all'interno della [[Nube Interstellare Locale]] (ρ=0,1 atomi cm⁻³), posta a sua volta all'interno della [[Bolla Locale]] (ρ=0,05 atomi cm⁻³). Come risultato della [[Nucleosintesi primordiale|nucleosintesi del Big Bang]], il gas del mezzo interstellare è costituito all'incirca all'76% da [[idrogeno]] e per il 23-24% da [[elio]], con una piccolissima parte di [[elemento chimico|elementi]] più pesanti (definiti nel gergo astronomico "[[metallicità|metalli]]") e [[composto chimico|composti]] in tracce.

Il mezzo interstellare gioca un ruolo importante in [[astrofisica]] per via del suo ruolo di "via di mezzo" tra [[Ordine di grandezza|ordini di grandezza]] stellari ed ordini di grandezza galattici. Le stelle inoltre interagiscono in molteplici modi col mezzo interstellare: innanzi tutto si formano all'interno delle regioni più dense dell'ISM, le [[nube molecolare|nubi molecolari]], quindi ne plasmano le strutture grazie ai loro [[vento stellare|venti]] e ne modificano la composizione, arricchendola degli elementi più pesanti [[nucleosintesi stellare|prodotti al loro interno]], una volta giunte al termine della loro [[evoluzione stellare|evoluzione]], tramite l'emissione di una [[nebulosa planetaria]] o l'esplosione di una [[supernova]]; quest'ultimo meccanismo è alla base della [[nucleosintesi delle supernovae|produzione]] degli elementi più pesanti del [[ferro]], l'ultimo elemento sintetizzabile nel nucleo di una stella. Queste continue interazioni tra stelle e ISM aiutano a determinare il tasso al quale una galassia consuma le sue riserve gassose, e dunque permette di misurare il tempo in cui essa va incontro ad un'attiva formazione stellare.

=== Composizione ===

Il mezzo è composto normalmente per il 99% da [[gas]] e per l'1% da [[polvere interstellare|polveri]]. Il gas è composto mediamente per il 76% da [[idrogeno]] e per il 24% da [[elio]], con tracce di [[Elemento chimico|elementi]] più pesanti (chiamati sia pur impropriamente ''metalli'' in termini astronomici). Tra questi sono presenti [[Calcio (elemento chimico)|calcio]], neutro o sotto forma di [[Catione|cationi]] Ca⁺ (90%) e Ca⁺⁺ (9%), molecole inorganiche ([[Acqua|H₂O]], [[Monossido di carbonio|CO]], [[Acido solfidrico|H₂S]], [[Ammoniaca|NH₃]], [[Acido cianidrico|HCN]]) e organiche ([[formaldeide]], [[acido formico]], [[etanolo]]) e radicali (HO°, CN°).

Questo mezzo è in genere estremamente tenue: le [[densità]] variano da pochi [[atomo|atomi]] a poche centinaia di [[atomo|atomi]] per centimetro cubo (il che è comunque un milione di volte più denso delle regioni al di fuori di una galassia). Recenti studi hanno mostrato che la densità nelle vicinanze del [[Sole]] (entro 15 [[Anno luce|anni luce]]) è molto più bassa della media galattica: da 0,04 a 0,1 atomi per centimetro cubo.

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=== Fasi ===

Il mezzo interstellare è in genere diviso in tre "fasi", a seconda della sua "[[temperatura]]": caldo (milioni di gradi), temperato (migliaia di gradi) e freddo (poche decine di [[kelvin]]). È da notare che la "temperatura" è considerata in questo caso come espressione della velocità delle particelle di gas, se la si misurasse con un termometro esso registrerebbe in ogni caso valori vicini allo zero assoluto.

Il modello a tre fasi fu introdotto da Chistopher McKee e Jeremiah Ostriker in un articolo del [[1977]]<ref>{{Cita web|url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1977ApJ...218..148M|autore=Chistopher McKee e Jeremiah Ostriker|lingua=en|titolo=A theory of the interstellar medium}}</ref> ed ha formato la base degli studi successivi. La proporzione relativa di queste tre fasi è ancora oggetto di dibattito.<ref><cite id=Ferriere2001>{{Cita pubblicazione | cognome=Ferriere | nome=K. | titolo= The Interstellar Environment of our Galaxy | url=https://archive.org/details/arxiv-astro-ph0106359 | rivista=Reviews of Modern Physics | anno=2001| volume=73 | numero=4 | pp=1031-1066 | doi=10.1103/RevModPhys.73.1031 | arxiv=astro-ph/0106359 | bibcode=2001RvMP...73.1031F}}</cite></ref>