La figura (cliccare per visualizzarla integralmente) mostra un’immagine multi-banda di Cygnus OB2, in cui l’emissione ai raggi X è rappresentata in blu (sia le sorgenti che l’emissione diffusa), le osservazioni ottiche dall’Isaac Newton Telescope sono in rosso e le osservazioni nell’infrarosso dallo Spitzer Space Telescope in arancione. Crediti:
X-Ray: Nasa/Cxc/Sao/J. Drake et al; H-alpha: Univ. of Hertfordshire/Int/Iphas; Infrared: Nasa/JPL-Caltech/Spitzer
Nella Via Lattea, oggi, la formazione stellare avviene tipicamente in ambienti stellari di piccola massa. Infatti, gli ammassi stellari giovani (ossia con meno di 10 milioni di anni) che conosciamo nella Via Lattea, che si formano dal collasso e dalla frammentazione delle nebulose, hanno tipicamente una massa di alcune centinaia di volte quella del Sole. Tuttavia, esistono anche regioni di formazione stellare molto più massicce, da cui si originano decine o centinaia di migliaia di stelle, tra cui alcune delle stelle più massicce che conosciamo.
In tali regioni di grande massa, la formazione stellare e le prime fasi evolutive delle stelle possono procedere in maniera diversa rispetto alle regioni di formazione stellare di grande massa. Questo perché le numerose stelle massicce in queste regioni creano un campo di radiazione energetica (ultravioletta e ai raggi X) milioni di volte più intensa delle regioni di piccola massa. Questa radiazione impatta sia il processo di collasso e frammentazione delle nebulose, e quindi la formazione stellare, che l’evoluzione e dispersione dei dischi protoplanetari attorno alle stelle giovani, influenzando quindi il processo di formazione planetaria.
Nelle vicinanze del Sole, le regioni di formazione stellare massiccia sono molto rare. La più vicina a noi è certamente l’associazione stellare massiccia di Cygnus OB2. Si tratta di una regione di formazione stellare enorme, parte del complesso nebulare Cygnus-X, estesa su diverse decine di anni luce e distante da noi circa 4500 anni luce. Negli ultimi 5 milioni di anni, questa regione ha formato decine di migliaia di stelle sparse in un’associazione a bassa densità stellare. Tra queste stelle, ve ne sono alcune di massa molto alta, come CygOB2-7 di classe spettrale O3 (con una massa attuale di circa 50 masse solari), quattro stelle di Wolf-Rayet (con una massa compresa tra 10 e 50 masse solari, estremamente calde), e altre decine di stelle di grande massa. Per queste sue caratteristiche, Cygnus OB2 è la regione migliore per studiare la formazione stellare e planetaria in ambienti stellari massicci.
Questo ha motivato il “Chandra Cygnus OB2 Legacy Survey”, un programma di osservazione multi-banda della regione guidato dall’astronomo Jeremy J. Drake dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (Usa). Il programma è principalmente basato su un’osservazione a raggi X di lunga durata (305 ore) realizzata con il satellite della Nasa Chandra. Questi dati, essenziali per identificare le stelle giovani nella regione e studiare i processi ad alta energia in atto in queste stelle, sono stati combinati con un esteso set di dati nelle bande ottica e infrarossa, tra cui osservazioni specifiche con il Gran Telescopio Canaria, che ha consentito di ottenere una visione completa del processo di formazione stellare e delle prime fasi evolutive delle stelle in Cygnus OB2.
I risultati della campagna osservativa – due dei quali guidati da Mario Guarcello e uno da Ettore Flaccomio dell’Inaf di Palermo – sono stati pubblicati la settimana scorsa su un numero speciale di The Astrophysical Journal Supplement Series.