L’INIZIATIVA DELLA NASA CON IL TELESCOPIO SPAZIALE HUBBLE

Ullyses, un riferimento tra le stelle

Ullyses è un programma di osservazione del telescopio spaziale Hubble che prevede l’osservazione in luce ultravioletta di oltre 300 stelle, al fine di produrre una libreria di modelli spettrali di giovani stelle di piccola massa, localizzate in otto regioni di formazione stellare nella Via Lattea, e di stelle mature di grande massa, localizzate in diverse galassie nane vicine, comprese le Nubi di Magellano

     10/11/2020
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Questa è una foto fatta con un telescopio da Terra della Grande Nube di Magellano (Lmc), una galassia satellite della Via Lattea. La galassia è uno dei numerosi obiettivi selezionati da Ullyses (Uv Legacy Library of Young Stars as Essential Standards), una nuova iniziativa portata avanti con il telescopio spaziale Hubble della Nasa. La galassia contiene stelle blu calde, massicce, simili alla composizione primitiva delle prime galassie, quindi gli astronomi possono ottenere informazioni su come la loro radiazione potrebbe avere influenzato l’evoluzione delle prime galassie, miliardi di anni fa. Le stelle target provengono da osservazioni d’archivio di Hubble (cerchi gialli) e da nuove osservazioni (cerchi blu) nell’ambito del programma Ullyses. Crediti: Nasa, Esa, J. Roman-Duval (Stsci), programma Ullyses e R. Gendler

L’universo sarebbe un posto piuttosto noioso se non ci fossero le stelle. Senza di loro, rimarrebbe solo un plasma diffuso, composto principalmente da idrogeno ed elio, prodotti in seguito al Big Bang.

Le fornaci stellari forgiano ogni giorno nuovi elementi pesanti, come prodotto della fusione nucleare che avviene al loro interno, arricchendo la galassia madre. È l’energia irradiata dalle stelle che permette alla vita di emergere sui pianeti che si trovano nelle posizioni più favorevoli rispetto alla loro stella, come è successo sulla Terra.

Per comprendere meglio le stelle e l’evoluzione stellare, lo Space Telescope Science Institute (Stsci) di Baltimora, nel Maryland, ha lanciato una nuova ambiziosa iniziativa con il telescopio spaziale Hubble della Nasa, chiamata Ullyses (UV Legacy Library of Young Stars as Essential Standards).

Ullyses è il più grande programma di osservazione di Hubble mai realizzato in termini di tempo che il famoso telescopio spaziale gli dedicherà. Nell’osservazione saranno incluse più di 300 stelle. La luce ultravioletta (Uv) delle stelle osservate verrà utilizzata per produrre una libreria di “modelli” spettrali di giovani stelle di piccola massa, localizzate in otto regioni di formazione stellare nella Via Lattea, nonché di stelle di grande massa completamente mature localizzate in diverse galassie nane vicine, comprese le Nubi di Magellano.

«Uno degli obiettivi chiave di Ullyses è formare un campione di riferimento completo, che possa essere utilizzato per creare librerie spettrali che catturino la diversità delle stelle, garantendo un set di dati utile per un’ampia gamma di argomenti astrofisici. Si prevede che Ullyses avrà un notevole impatto sulle ricerche future da parte di astronomi di tutto il mondo», ha affermato Julia Roman-Duval di Stsci, responsabile del programma che sta ora rilasciando alla comunità astronomica la prima serie di osservazioni Ullyses. I primi target osservati sono stelle blu calde, massicce, poste in diverse galassie nane vicine.

Hubble si trova sopra l’atmosfera terrestre, che filtra la maggior parte della radiazione Uv proveniente dallo spazio prima che raggiunga i telescopi terrestri. La sensibilità di Hubble alla radiazione ultravioletta lo rende l’unico osservatorio all’altezza del compito, perché le giovani stelle irradiano molta della loro energia negli Uv mentre crescono, nutrendosi di gas e polvere.

Questa è una foto fatta con un telescopio da Terra della Piccola Nube di Magellano (Smc), una galassia satellite della Via Lattea. La galassia è uno dei numerosi obiettivi del programma Ullyses di Hubble, che sta esaminando oltre 300 stelle per costruire un catalogo di luce ultravioletta per catturare la diversità delle stelle, da quelle più giovani a quelle vecchie. Le stelle target provengono da osservazioni d’archivio di Hubble (cerchi gialli) e nuove osservazioni (cerchi blu). Crediti: Nasa, Esa, J. Roman-Duval (Stsci), programma Ullyses e S. Guisard

L’obiettivo del programma è quello di dare la possibilità agli astronomi di acquisire una migliore comprensione della nascita delle stelle e di come questa sia collegata a tutto il resto, dai pianeti alla formazione ed evoluzione delle galassie. In particolare, gli astronomi vorrebbero capire come le giovani stelle di piccola massa influenzino l’evoluzione e la composizione dei pianeti che si formano intorno a loro. L’intensa radiazione Uv separa le molecole e penetra nei dischi circumstellari, dove si formano i pianeti, influenzando la loro chimica e il tempo di sopravvivenza dei dischi. Questo ha un impatto diretto sull’abitabilità planetaria, sulla fuga atmosferica e sulla chimica dell’atmosfera stessa. Inoltre, i flussi di gas caldo da stelle mature – che sono molto più massicce del nostro Sole – modellano i loro ambienti in modo drammatico.

Prendendo di mira le stelle massicce nelle galassie vicine con basse abbondanze di elementi pesanti, simili alla composizione primitiva delle prime galassie, gli astronomi possono ottenere informazioni su come i loro deflussi possano aver influenzato l’evoluzione delle prime galassie, miliardi di anni fa.

Il progetto e gli obiettivi di queste osservazioni sono stati selezionati in collaborazione con la comunità astronomica, consentendo ai ricercatori di tutto il mondo di aiutare a sviluppare il programma finale e avere l’opportunità di organizzare osservazioni coordinate da parte di altri telescopi spaziali e terrestri, a diverse lunghezze d’onda della luce.

Lo staff tecnico e scientifico di Stsci sta progettando software specificamente legato allo sviluppo di database e interfacce web, per garantire un ampio accesso alla libreria da parte della comunità astronomica. Sono in fase di sviluppo strumenti per prodotti scientifici di alto livello e analisi spettroscopiche. Tutti i dati sono salvati nell’archivio Mikulski per telescopi spaziali (Mast) di Stsci.

Il programma Ullyses sta costruendo un’eredità per il futuro, creando un database completo che gli astronomi useranno per la ricerca nei decenni a venire. L’archivio completa anche le parti della storia della formazione stellare che presto sarà ottenuta con le osservazioni a luce infrarossa che verranno effettuate dal prossimo James Webb Space Telescope della Nasa. Lavorando insieme, sia Hubble che Webb forniranno una visione olistica delle stelle e della storia della formazione stellare dell’universo.

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