Le stelle nascono in regioni note come “nursery stellari”, dove il gas e la polvere si addensano, dando origine alle protostelle. Il modo migliore per comprendere questo processo è osservare tali ambienti; tuttavia, l’abbondanza di gas e polvere tende a schermare la luce delle stelle in formazione, rendendo le osservazioni particolarmente difficili. «Fortunatamente», spiega Masahiro N. Machida della Facoltà di Scienze dell’Università di Kyushu, che ha guidato lo studio, «uno degli strumenti più promettenti per ottenere una visione chiara delle protostelle è l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma), in Cile: questo radiotelescopio consente di analizzare i diversi materiali presenti nelle nursery stellari».
Rappresentazione artistica del nucleo della nube molecolare MC 27 basata su osservazioni del telescopio Alma. La protostella e il disco che la circonda sono mostrati in alto a destra, con gas caldo che si estende verso l’esterno in una struttura ad anello, con linee del campo magnetico che attraversano l’interno dell’anello. (Y. Nakamura, K. Tokuda et al.)
Negli ultimi dieci anni, il team ha utilizzato Alma per studiare le protostelle nel vivaio della Nube Molecolare del Toro, una regione del Braccio di Orione composta principalmente da grandi aggregati di nebulose oscure, a una distanza di circa 460 anni luce da noi. Per dare un riferimento, il Sole ha circa 4,6 miliardi di anni, mentre una stella viene considerata “neonata” quando ha un’età di circa centomila anni. Pensate che l’oggetto studiato dal team è ancora più giovane.
In una precedente ricerca, i ricercatori avevano scoperto che il disco protostellare di una stella così giovane può sviluppare strutture appuntite, estese per circa 10 unità astronomiche, generate dall’attività magnetica. Questi fenomeni, che i ricercatori descrivono metaforicamente come “starnuti”, svolgono un ruolo cruciale nell’espulsione dell’energia in eccesso. Nel recente studio pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, il team ha analizzato il nucleo della nube molecolare MC 27, individuando una struttura gassosa ad anello molto più ampia – dell’ordine di mille unità astronomiche – situata nelle vicinanze della stella neonata.
In questo caso, più che a uno “starnuto”, il fenomeno richiama alla sottoscritta l’immagine di un anello di fumo, simile a quelli soffiati da Gandalf al termine della festa di compleanno di Bilbo Baggins, nel primo film della saga de “Il Signore degli Anelli“.
«I nostri dati hanno dimostrato che questo anello è leggermente più caldo rispetto all’ambiente circostante. La nostra ipotesi è che sia generato da un campo magnetico che attraversa il disco protostellare. In sostanza, si tratta degli stessi “starnuti” che abbiamo osservato in passato, ma su una scala molto più ampia», spiega il primo autore Kazuki Tokuda dell’Università di Kagawa. «L’anello caldo che abbiamo rilevato questa volta rafforza la nostra ipotesi secondo cui le stelle neonate subiscono una ridistribuzione dinamica del gas magnetico poco dopo la nascita, generando onde d’urto che riscaldano il gas circostante».
I ricercatori prevedono di acquisire ulteriori immagini ad alta risoluzione con Alma, con l’obiettivo di esplorare la struttura interna di questo anello e chiarirne l’origine fisica. Trattandosi inoltre di uno studio preliminare, intendono ampliare l’indagine consultando l’archivio di Alma, alla ricerca di dati su stelle neonate in diverse regioni dell’universo.
Per saperne di più:
- Leggi su The Astrophysical Journal Letters l’articolo “ALMA Band 9 CO(6–5) Reveals a Warm Ring Structure Associated with the Embedded Protostar in the Cold Dense Core MC 27/L1521F” di Kazuki Tokuda, Mitsuki Omura, Naoto Harada, Ayumu Shoshi, Naofumi Fukaya, Toshikazu Onishi, Kengo Tachihara, Kazuya Saigo, Tomoaki Matsumoto, Yasuo Fukui