IL SISTEMA È STATO CHIAMATO HH 1177

Scoperto il primo disco stellare extragalattico

Grazie alle capacità combinate del Vlt dell’Eso e di Alma è stato osservato un disco attorno a una giovane stella massiccia nella Grande Nube di Magellano, una galassia vicina alla nostra. È la prima volta che un disco del genere, identico a quelli che formano pianeti nella Via Lattea, viene trovato al di fuori della nostra galassia. Lo studio è stato pubblicato su Nature

     30/11/2023

Al centro di questa composizione, un’immagine reale del giovane sistema stellare Hh 1177, nella Grande Nube di Magellano, una galassia vicina alla Via Lattea. L’immagine è stata ottenuta con il Multi Unit Spectroscopic Explorer (Muse) del Very Large Telescope (Vlt) dell’Eso e mostra i getti lanciati dalla stella. I ricercatori hanno poi utilizzato l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma), di cui l’Eso è partner, per trovare prove della presenza di un disco che circonda la giovane stella. Una rappresentazione artistica del sistema, che mostra sia i getti che il disco, è mostrata nel pannello di destra. Crediti: Eso/A. McLeod et al./M. Kornmesser

Con una scoperta straordinaria, alcuni astronomi hanno trovato un disco che circonda una giovane stella nella Grande Nube di Magellano, una galassia vicina alla nostra. È la prima volta che un disco del genere, identico a quelli che formano pianeti nella Via Lattea, viene trovato al di fuori della nostra galassia. Le nuove osservazioni rivelano una stella giovane e massiccia che cresce e accumula materia dall’ambiente circostante formando un disco in rotazione. La scoperta è stata realizzata grazie ad Alma (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) in Cile, di cui l’Eso (Osservatorio Europeo Australe) è partner.

«Quando per la prima volta ho visto la prova di una struttura in rotazione nei dati di Alma, non potevo credere che avessimo trovato il primo disco di accrescimento extragalattico. È stato un momento speciale», dice Anna McLeod, professoressa associata alla Durham University nel Regno Unito e autrice principale dello studio pubblicato ieri su Nature. «Sappiamo che i dischi sono vitali per la formazione di stelle e pianeti nella nostra galassia, e qui, per la prima volta, ne vediamo la prova diretta dell’esistenza in un’altra galassia».

Lo studio fa seguito alle osservazioni effettuate con lo strumento Muse (Multi Unit Spectroscopic Explorer) installato sul Vlt (Very Large Telescope) dell’Eso, che ha individuato un getto proveniente da una stella in formazione – il sistema è stato chiamato Hh 1177 – nelle profondità di una nube di gas nella Grande Nube di Magellano. «Abbiamo scoperto un getto lanciato da questa giovane stella massiccia: la sua presenza è un’indicazione che l’accrescimento sul disco è in corso», aggiunge McLeod. Ma per confermare che un disco di questo tipo fosse effettivamente presente, il gruppo doveva  misurare il movimento del gas denso intorno alla stella.

Quando la materia viene attratta verso una stella che sta crescendo, non può cadervi direttamente, ma va a formare un disco piatto in rotazione intorno alla stella. Il disco ruota più velocemente andando verso il centro e questa differenza di velocità è la prova inconfutabile che mostra agli astronomi la presenza di un disco di accrescimento.

«La frequenza della luce cambia a seconda della velocità con cui il gas che emette la luce si muove avvicinandosi o allontanandosi da noi», spiega Jonathan Henshaw, ricercatore presso la Liverpool John Moores University, nel Regno Unito, e coautore dello studio. «Questo è esattamente lo stesso fenomeno che si verifica quando il tono della sirena di un’ambulanza cambia mentre ti passa accanto e la frequenza del suono passa da più alta a più bassa».

Le osservazioni del Multi Unit Spectroscopic Explorer (Muse) sul Vlt, a sinistra, mostrano la nube madre Lha 120-N 180B in cui è stato osservato per la prima volta questo sistema, denominato Hh 1177. L’immagine al centro mostra i getti che lo accompagnano. La parte superiore del getto è rivolta leggermente verso di noi e quindi spostata in blu; quella inferiore si allontana da noi e quindi spostata in rosso. Le osservazioni di Alma, a destra, hanno poi rivelato il disco rotante attorno alla stella, con lati che si muovono verso e lontano da noi. Crediti: Eso/Alma (Eso/Naoj/Nrao)/A. McLeod et al.

Le misure dettagliate della frequenza effettuate da Alma hanno permesso agli autori di distinguere la rotazione caratteristica di un disco, confermando la scoperta del primo disco intorno a una giovane stella extragalattica.

Le stelle massicce, come quella osservata in questo caso, si formano molto più rapidamente e vivono una vita molto più breve rispetto alle stelle di piccola massa come il Sole. Nella nostra galassia, queste stelle massicce sono notoriamente difficili da osservare e spesso sono oscurate alla vista dal materiale polveroso da cui nascono, nel momento in cui si sta formando il disco intorno a esse. Tuttavia, nella Grande Nube di Magellano, una galassia a circa 160mila anni luce dalla nostra, il materiale da cui nascono le nuove stelle è molto diverso da quello della Via Lattea. Grazie al minor contenuto di polvere, Hh 1177 non è più avvolto nel bozzolo natale, offrendo agli astronomi una visione senza ostacoli, anche se da molto lontano, della formazione di stelle e pianeti.

«Siamo in un’era di rapido progresso tecnologico per quanto riguarda gli strumenti astronomici», conclude McLeod. «Essere in grado di studiare come si formano le stelle a distanze così incredibili e in una galassia diversa dalla nostra è veramente emozionante».

Fonte: comunicato stampa Eso

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