NUOVA LUCE SULLA FORMAZIONE DI NUBI MOLECOLARI NEL MEZZO INTERSTELLARE

Un vuoto “lungo” più di cinquecento anni luce

Un team guidato da ricercatori del Cfa, utilizzando mappe tridimensionali delle nubi di Perseo e del Toro, ha individuando una gigantesca cavità sferica che si estende all’interno della Via Lattea per più di 500 anni luce. I risultati sono stati pubblicati oggi su The Astrophysical Journal Letters e il paper è arricchito da un Qr code che permette di osservare i risultati anche in realtà aumentata

     23/09/2021
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Nel riquadro uno zoom della cavità individuata nella Via Lattea mostra le nubi molecolari di Perseo (in blu) e del Toro (in rosso). Questa immagine è stata prodotta da Glue utilizzando il Worldwide Telescope. Crediti: Alyssa Goodman/Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian

Come riescono a formarsi le nubi molecolari dal mezzo interstellare diffuso nella nostra galassia? La risposta a uno dei più dibattuti quesiti dell’astrofisica moderna sembra essere arrivata.

Un team guidato da ricercatori del Cfa (Center for astrophysics, Harvard & Smithsonian) ha analizzato le mappe tridimensionali di alcune nubi molecolari a noi “vicine” situate in direzione delle costellazioni di Perseo e del Toro, individuando tra loro una gigantesca cavità sferica. Si tratta di un vuoto dalla forma allungata, un guscio sferoidale, che si estende per oltre cinquecento anni luce.

Il risultato, pubblicato ieri su The Astrophysical Journal Letters, ipotizza che il vuoto si sia formato a seguito di esplosioni di supernova avvenute circa dieci milioni di anni fa. «Centinaia di stelle si stanno formando o esistono già sulla superficie di questa bolla gigante», spiega Shmuel Bialy, ricercatore all’Itc (Institute for Theory and Computation) del Cfa e primo autore dell’articolo, «Abbiamo due teorie: la prima è che il vuoto possa essere stato creato da una singola supernova esplosa al centro della bolla spingendo il  gas verso l’esterno e formando quello che ora chiamiamo il “superguscio Perseo-Toro” (Perseus-Taurus Supershell), oppure che il vuoto si sia creato nel tempo da una serie di supernove esplose nel corso di milioni di anni». Le Nubi di Perseo e del Toro potrebbero essere, dunque, delle nubi cugine nate dalla stessa onda d’urto di una supernova, spiega Bialy. «Questo dimostra che quando una stella muore la sua supernova genera una catena di eventi che può portare alla nascita di nuove stelle».

A differenza delle precedenti grafiche bidimensionali analizzate in passato per studiare queste nubi, la mappa 3D utilizzata dagli autori dello studio traccia con grande dettaglio la forma e l’estensione del vuoto e delle nubi circostanti «Siamo stati in grado di vedere queste nubi per decenni, ma non abbiamo mai conosciuto la loro vera forma, profondità o spessore», spiega Catherine Zucker, ricercatrice al Cfa e co-autrice dello studio. «Non era neppure chiaro quanto fossero lontane le nubi. Ora sappiamo dove si trovano con solo l’un per cento di incertezza e ciò ci permette di distinguere la posizione e l’estensione del vuoto».

Abbiamo provato l’esperienza in realtà aumentata. Nell’immagine (cliccare per ingradirla), dettagli della bolla con le nubi di Perseo e del Toro rispettivamente in blu e rosso. Il Qr code si trova a pagina 3 del paper scientifico

La mappa tridimensionale è stata creata basandosi sui nuovi dati prodotti dal satellite Gaia, missione dell’Esa che si occupa di costruire una scala delle distanze cosmiche delle stelle e di altri corpi celesti «Ci sono diverse teorie che ipotizzano il modo in cui il gas si riorganizzi per formare le stelle», spiega Zucker. «Gli astronomi, in passato, hanno testato queste teorie utilizzando simulazioni, mentre questa è la prima volta in cui è stato possibile utilizzare ambienti 3D reali, dunque non simulati, per confrontare le ipotesi con l’osservazione e valutare quali di queste sia la più corretta». E non è tutto. Gli autori dello studio, utilizzando la piattaforma CoSpaces Edu, hanno prodotto una visualizzazione 3D in realtà aumentata del vuoto cosmico individuato, rivolto a tutti, attivabile grazie a un codice Qr. «Si può letteralmente far galleggiare l’universo sopra il tavolo della cucina», dice Alyssa Goodman, astronoma al Cfa, co-autrice dell’articolo e fondatrice di Glue, il visualizzatore di dati utilizzato per creare le mappe delle nubi molecolari. Le pubblicazioni scientifiche arricchite con audio, video e grafica avanzata, secondo Goodman, sono il futuro. Gli elementi interattivi, come la realtà aumentata, permettono non solo ai ricercatori di comprendere più facilmente la ricerca presentata ma anche al grande pubblico di interagire con i più recenti risultati astronomici in maniera coinvolgente e autonoma. «Sono le visualizzazioni 3D come queste che possono aiutare sia gli scienziati che il vasto pubblico a capire cosa accade nell’universo e i potenti effetti delle supernove», conclude Goodman.

Per saperne di più:

Guarda l’animazione (in inglese) di Jasen Chambers del Cfa: