LA FARFALLA E L’INSETTO GIOIELLO

Anatomia di due celebri nebulose planetarie

Partendo da due recenti immagini scattate dal telescopio spaziale Hubble, un gruppo di ricercatori ha analizzato nel dettaglio i processi di formazione delle nebulose Ngc 6302 e Ngc 7027 sfruttando l’intera capacità pancromatica del telescopio di Nasa ed Esa – dal vicino ultravioletto al vicino infrarosso

     21/01/2021
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In alto l’immagine della Nebulosa Farfalla (Ngc 6302) catturata dal telescopio spaziale Hubble nel 2019. In basso un’immagine Rgb che mostra l’assorbimento a causa della polvere in rosso; l’emissione da azoto, relativa all’idrogeno, in verde; e l’emissione dal ferro in blu. Crediti: Stsci, Apod/J. Schmidt; J. Kastner (Rit) et al.

Un gruppo di ricercatori del Rochester Institute of Technology e del Green Bank Observatory ha presentato, al 237esimo convegno dell’American Astronomical Society, i risultati di uno studio approfondito di due fra le nebulose planetarie più affascinanti fotografate nel 2019 dal telescopio spaziale Hubble con la Wide Field Camera 3. Parliamo di Ngc 6302, conosciuta come “Nebulosa Farfalla”, e di Ngc 7027, soprannominata “Insetto Gioiello”. Lo scopo delle osservazioni è stato quello di analizzare – quasi dissezionare – le emissioni dalla luce dal vicino ultravioletto al vicino infrarosso per conoscere meglio le proprietà delle due nebulose – serbatoi infiniti di polvere, gas caldo e materiale stellare. Si è trattato delle prime survey di questo genere, una sorta di imaging pancromatico progettato per comprendere il processo di formazione di una nebulosa planetaria guidata da una stella binaria.

Le immagini create dai ricercatori ricordano i fuochi d’artificio. Fuochi d’artificio causati da una stella in fase di estinzione al centro della nebulosa e della lenta e progressiva distruzione del materiale espulso da essa. Secondo gli autori dello studio, l’analisi delle nuove immagini di Ngc 6302 ottenute da Hubble sta confermando che l’esplosione di materiale dalla nebulosa è iniziato circa duemila anni fa. I ricercatori hanno stabilito che l’emissione di ferro a forma di ‘S’ (in blu nell’immagine in alto) – la ‘S’ che disegna le “ali della farfalla” – potrebbe essere anche più recente. Hanno inoltre scoperto che la stella centrale della nebulosa non è in realtà associata a Ngc 6302, bensì è molto più vicina alla Terra rispetto alla Nebulosa Farfalla. La vera stella morente al centro della “farfalla” potrebbe essere identificata si spera molto presto, con il telescopio spaziale James Webb.

Sulla sinistra Ngc 7027, la nebulosa che sembra un insetto gioiello, catturata da Hubble nel 2019. Sulla destra l’immagine codificata con modello Rgb che mostra la polvere in rosso; l’emissione di zolfo in verde, e l’emissione del ferro in blu. Crediti: Stsci, Alyssa Pagan; P. Moraga (Rit) et al.

I dati relativi invece all’altra nebulosa, Ngc 7027, ci dicono che si sta spegnendo lentamente, da secoli. Notevoli risultano, agli occhi dei ricercatori, le sue insolite strutture circolarmente simmetriche e bipolari. Sorprendentemente, la nebulosa conserva anche grandi masse di polvere e gas molecolare, nonostante ospiti una stella centrale calda e mostri stati di eccitazione elevati.

Le analisi sulle immagini di Hubble di questa nebulosa planetaria sono state effettuate utilizzando il Northern Extended Millimeter Array (Noema) Telescope, con cui sono stati identificati traccianti molecolari in grado di spiegare come la luce ultravioletta e nei raggi X continui ad alterare la chimica della nebulosa. Le osservazioni indicano come le diverse regioni di Ngc 7027 siano influenzate dalla radiazione ad alta energia dalla sua stella centrale.