LA SCALA DEL TEMPO NELL'UNIVERSO SIDERALE 93 In questi problemi della scala del tempo degli ammassi densi ha grande importanza quello che gli astronomi chiamano « tempo di rilassamento» (time of relaxation) dell'ammasso. Questa quantità, che è stata variamente definita, è una misura per l'intervallo di tempo nel quale l' orbita di una stella dell'ammasso subisce modificazioni tali, ·a causa delle perturbazioni_ subite negli « incontri » ( 1) con le altre stelle dell'ammasso stesso, da non rassomigliare più all'qrbita originaria. In altre parole, si può definire come il tempo necessario per ristabilire una distribuzione maxwelliana delle velocità in un ammasso denso, partendo da un'arbitraria distribuzione iniziale. Per un ammasso globulare tipico il tempo di rilassamento sembra dell'ordine di cento miliardi di anni circa, ossia di cinquanta anni cosmici. Secondo Chandrasekhar (2) il tempo di rilassamento del nucleo delle Jadi è dell'ordine di 100 milioni di anni, e la disintegrazione solo per « incontri » interni avverrà in circa dieci miliardi di anni. Gli astronomi descrivono al modo seguente la disintegrazione degli ammassi densi. A simiglianza di quanto accade per le molecole di un gas, è possibile, per ogni dato ammasso di stelle, calcolare la « velocità di fuga » delle stelle medesime, cioè la velocità necessaria per le stelle affinché possano sfuggire all'attrazione degli altri membri dell'ammasso ed allontanarsi all'infinito. Supposto allora che una stella dell'ammasso abbia una data velocità, è possibile calcolare la probabilità perché questa particolare stella acquisti in un tempo t una velocità maggiore, o almeno uguale, alla velocità di fuga dell'ammasso. Le stelle con velocità eccedenti la velocità di fuga saranno presumibilmente perdute per l'ammasso. In un intervallo confrontabile col tempo di rilassamento dell'ammasso, gli effetti cumulativi degli « incontri » con le altre stelle tenderanno a restaurare la distribuzione maxwelliana delle velocità, con il risultato che una certa aliquota delle rimanenti stelle sfuggiranno di nuovo. Ora Chandrasekhar ha chiamato « vita media» dell'ammasso quel tempo t necessario perché una stella acquisti una velocità uguale alla velocità di fuga dell'ammasso stesso ( 3); e trova che per l'ammasso (galattico) delle Pleiadi la vita media è dell'ordine di tre miliardi (3 'X 109 ) di anni, cioè 15 anni cosmici; mentre per un ammasso globulare (esterno alla Galassia) esso è dell'ordine di trilioni di anni. * * * Si può quindi concludere che, giudicando soltanto dal punto di vista dinamico, gli ammassi globulari sono aggruppamenti molto stabili, ma che ( 1) Ricordiamo che il termine « incontro » per gli astronomi non implica contatto o urto ma solo uno stretto avvicinamento con considerevoli effetti dinamici. (2) Op. cit., pag. 203. {3) Se si chiama 10 il tempo di rilassamento, la relazione tra la vita media I e questo tempo di rilassamento è: t = 133 10 •
RkJQdWJsaXNoZXIy MTExMDY2NQ==