IMMAGINI DELL’ESO RIVELANO CARATTERISTICHE STRAORDINARIE IN GALASSIE VICINE

Azzannando con Phangs le stelle in formazione

Un team di astronomi, tra i quali Francesco Belfiore dell’Inaf di Arcetri, ha pubblicato nuove osservazioni di galassie vicine che ricordano colorati fuochi d’artificio cosmici. Ottenute con il Vlt dell’Eso, le immagini mostrano le diverse componenti delle galassie in colori distinti, consentendo di individuare le posizioni delle stelle giovani e del gas che esse riscaldano

     16/07/2021
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Quest’immagine, acquisita dallo strumento Muse del Vlt, mostra Ngc 4303, una galassia a spirale a noi vicina – si trova a circa 55 milioni di anni luce dalla Terra, nella costellazione della Vergine – con una barra di stelle e gas al centro. L’immagine è una sovrapposizione di osservazioni condotte a diverse lunghezze d’onda per mappare le popolazioni stellari e il gas caldo. I bagliori dorati corrispondono principalmente a nubi di gas ionizzato di idrogeno, ossigeno e zolfo, e indicano la presenza di stelle appena nate. Le regioni bluastre sullo sfondo rivelano invece la distribuzione di stelle leggermente più vecchie. Crediti: Eso/Phangs

Gli astronomi sanno che le stelle nascono all’interno di nubi di gas, ma cosa dia il via alla formazione stellare, e quale ruolo giochino le galassie nel loro insieme, rimane un mistero. Per comprendere questo processo, un’equipe di ricercatori ha osservato varie galassie vicine con potenti telescopi da terra e nello spazio, scansionando le diverse regioni galattiche coinvolte nella nascita delle stelle.

«Per la prima volta riusciamo a risolvere le singole unità di formazione stellare su un ampio intervallo di posizioni e ambienti con un campione di galassie che ne rappresenta bene la varietà», dice Eric Emsellem, astronomo dell’Eso in Germania e a capo delle osservazione effettuate con il  Vlt, condotte nell’ambito del progetto Physics at High Angular resolution in Nearby Galaxies (Phangs). «Possiamo osservare direttamente il gas che dà vita alle stelle, vediamo le stesse giovani stelle e assistiamo alla loro evoluzione attraverso varie fasi».

Emsellem, che è anche affiliato con l’Università di Lione, in Francia, e il suo gruppo hanno ora pubblicato l’ultima serie di scansioni galattiche, scattate con lo strumento Multi-Unit Spectroscopic Explorer (Muse) installato sul Vlt dell’Eso, nel deserto di Atacama in Cile. Hanno usato Muse per tracciare le stelle neonate e il gas caldo intorno a loro, illuminato e riscaldato dalle stelle stelle, che funge da cartina al tornasole della formazione stellare in corso.

Le nuove immagini di Muse vengono ora combinate con le osservazioni delle stesse galassie prese con Alma e pubblicate all’inizio di quest’anno. Alma, che pure si trova in Cile, è particolarmente adatto per mappare le nubi di gas freddo, cioè le zone della galassia che forniscono la materia prima da cui si formano le stelle.

Combinando le immagini di Muse e Alma gli astronomi possono esaminare le regioni galattiche in cui sta avvenendo la formazione stellare, e confrontarle con quelle in cui si prevede che ciò avvenga, in modo da capire meglio cosa innesca, potenzia o frena la nascita di nuove stelle. Le immagini risultanti sono sbalorditive e offrono una visione vivace e spettacolare delle incubatrici stellari nelle galassie vicine a noi.

«Sono molti i misteri che vorremmo svelare», dice Kathryn Kreckel dell’Università di Heidelberg, in Germania, e membro del gruppo Phangs. «Le stelle nascono più spesso in regioni specifiche delle loro galassie ospiti – e, se sì, perché? E dopo la nascita delle stelle in che modo la loro evoluzione influenza la formazione di nuove generazioni di stelle?»

Gli astronomi saranno ora in grado di rispondere a queste domande grazie alla ricchezza dei dati ottenuti con Muse e Alma dall’equipe di Phangs. Muse raccoglie gli spettri – i “codici a barre” che gli astronomi scansionano per svelare le proprietà e la natura degli oggetti cosmici – in ogni singola posizione all’interno del suo campo di vista, fornendo così informazioni molto più ricche rispetto agli strumenti tradizionali. Per il progetto Phangs, Muse ha osservato 30mila nebulose di gas caldo e ha raccolto circa 15 milioni di spettri di diverse regioni galattiche. Le osservazioni di Alma, d’altra parte, hanno permesso agli astronomi di mappare circa 100mila regioni di gas freddo in 90 galassie vicine, producendo un atlante di incubatrici stellari nell’universo vicino con una risoluzione senza precedenti.

Oltre ad Alma e Muse, il progetto Phangs include anche osservazioni del telescopio spaziale Hubble della Nasa e dell’Esa. I vari osservatori sono stati selezionati per consentire all’equipe di scansionare i nostri vicini galattici a diverse lunghezze d’onda (visibile, vicino infrarosso e radio), di modo che ciascuna banda di lunghezze d’onda riveli parti distinte delle galassie osservate. «La loro combinazione ci consente di sondare le varie fasi della nascita stellare – dalla formazione delle incubatrici stellari all’inizio della formazione stellare stessa e alla distruzione finale dei vivai da parte delle stelle appena nate – in modo più dettagliato di quanto sia possibile con osservazioni individuali», spiega Francesco Belfiore dell’Inaf di Arcetri, membro dell’equipe Phangs. “Phangs rappresenta la prima volta in cui siamo stati in grado di mettere insieme una veduta così completa, scattando immagini sufficientemente nitide da vedere le singole nubi di gas, stelle e nebulose che contribuiscono alla formazione stellare».

Fonte: comunicato stampa Eso

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