Irs 3 è una stella vicina alla fine della sua vita, giunta a uno stadio chiamato “fase del ramo gigante asintotico”. Si trova a soli 0,55 anni luce da Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea. È oggetto di studio sia per la sua luminosità nella banda L delle microonde, sia per essere nella fase di vita in cui le stelle espellono gas e producono polvere cosmica, sia infine per la sua posizione particolare, e cioè vicino a Sagittarius A*. Le osservazioni condotte nel 2025 nell’ambito del programma Miconic (Mid-Infrared Characterisation of Nearby Iconic galaxy Centres) con lo strumento Miri (Mid-Infrared Instrument) del telescopio spaziale James Webb hanno fornito la visione nell’infrarosso medio più dettagliata mai ottenuta finora di questa stella altamente evoluta. Nello studio, pubblicato due settimane fa su Astronomy & Astrophysics, i risultati mostrano che, anche in condizioni estreme in prossimità di un buco nero supermassiccio, stelle evolute come Irs 3 possono ancora produrre polvere e altri materiali importanti per la formazione delle future generazioni di stelle e pianeti.
Questa immagine costituisce la visione nell’infrarosso medio più dettagliata mai ottenuta del campo che ospita la stella altamente evoluta Irs 3, situata a soli 0,55 anni luce da Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea. Crediti: Esa/Webb, Nasa & Csa, F. Peißker, J. Lu, F. Yusef-Zadeh, N. B. Sabha, C. Chan
«I centri galattici sono tra gli ambienti più estremi, quindi capire se anche in quei luoghi le stelle possano continuare ad arricchire l’ambiente circostante è una questione importante», dice l’autore principale dello studio, Florian Peißker, dell’Università di Colonia (Germania). «Con Webb possiamo osservare direttamente come si comportano le stelle in queste condizioni e constatare che la produzione di polvere rimane straordinariamente resiliente».
Irs 3 si era distinta in precedenza per il suo enorme involucro polveroso: i nuovi dati di Webb hanno rivelato due forti segnali nell’infrarosso associati alla polvere di silicati, composta da silicio e ossigeno. «Questa scoperta è stata possibile grazie agli strumenti a infrarossi altamente performanti di Webb», spiega Macarena dell’Esa, coautrice dello studio e responsabile del programma Miconic. «È la prima volta che viene acquisito uno spettro continuo nell’infrarosso medio per questa stella, consentendoci di rilevare le caratteristiche della polvere di silicati e di svelare la vera identità chimica della stella».
Le immagini mostrano una vista progressivamente più ravvicinata della regione in cui si trova Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio situato al centro della Via Lattea. Crediti: Esa/Webb, Nasa & Csa, NoirLab/Nsf/Aura/E. Slawik/M. Zamani, Eso/S. Guisard, Nasa/Jpl-Caltech/S. Stolovy (Spitzer Science Center/Caltech), F. Peißker, J. Lu
Combinando le osservazioni con simulazioni del modo in cui la sua luce si muoverebbe attraverso diversi modelli dell’involucro circostante, il team è riuscito a ricostruire la struttura dell’involucro. I risultati indicano una distribuzione della polvere a strati, simile a un guscio, che si estende per circa diecimila unità astronomiche dalla stella, con temperature che scendono dai circa 1200 kelvin, in prossimità della stella, a circa 100 kelvin, nelle regioni esterne. I ricercatori stimano che Irs 3 abbia una massa pari intorno a sei volte quella del Sole e che abbia circa 72 milioni di anni.
All’interno dell’involucro di Irs 3, le osservazioni mostrano anche la presenza di acqua. «La rilevazione dell’acqua è particolarmente entusiasmante perché dimostra che il materiale molecolare può sopravvivere in un ambiente dominato da radiazioni intense», conclude . «Questo ci dice che, anche in prossimità di un buco nero supermassiccio, le stelle possono continuare a rilasciare materiale nell’ambiente circostante».
Per saperne di più:
- Leggi su Astronomy & Astrophysics l’articolo “Dust production in the harsh environment of Sgr A*”, di di F. Peißker, M. García Marín, A. Eckart, G. Wright, O. C. Jones, D. Dicken, A. Alonso Herrero, D. Rouan, D. Law, T. Böker, T. Henning, M. Baes, A. Labiano, L. Pantoni, L. Hermosa Muñoz, P. O. Lagage, P. van der Werf, G. Östlin, J. A. D. L. Blommaert, M. Güdel e P. Guillard