La Nascita delle Stelle nella Testa di Cavallo

La Nascita delle Stelle nella Testa di Cavallo

Due team di ricercatori hanno utilizzato dati dell’osservatorio SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) della NASA per svelare i misteri della formazione stellare nell’iconica Nebulosa Testa di Cavallo in Orione. La mappa ricavata rivela dettagli fondamentali per ottenere una migliore comprensione dei processi coinvolti nella nascita delle stelle.

La Testa di Cavallo si trova nella nube molecolare gigante Orion B ed è estremamente densa, con massa sufficiente per formare circa 30 stelle simili al Sole. Segna il confine tra la nube molecolare circostante, ricca di materiale grezzo per la formazione stellare, e l’area verso ovest in cui si sono già formate stelle massicce. Ma la radiazione delle giovani stelle giganti erode questi materiali grezzi. Mentre le molecole fredde, come il monossido di carbonio, rimangono protette all’interno della nube oscura, le molecole in superficie sono esposte alla cocente radiazione. Questo processo innesca reazioni che possono influenzare la nascita di nuove stelle, come la ionizzazione delle molecole di monossido di carbonio.

Un team guidato da John Bally dell’University of Colorado, Boulder, si è posto l’obiettivo di verificare se la radiazione intensa delle stelle vicine fosse abbastanza potente da comprimere il gas all’interno della nube e innescare la formazione stellare. I ricercatori hanno unito dati di SOFIA e di altri osservatori per ottenere una visione composita della struttura e del moto delle molecole nella regione. Il team ha scoperto che la radiazione stellare crea plasma caldo che comprime il gas freddo all’interno della Testa di Cavallo, ma la compressione non è sufficiente per innescare la nascita di ulteriori stelle. Nondimeno grazie a questa analisi è stato possibile apprendere dettagli fondamentali sulla struttura della nebulosa.

La Nebulosa Testa di Cavallo è mostrata in rosso e verde sulla circostante nube molecolare (in blu). Le aree rosse sono molecole di monossido di carbonio e le aree verdi sono atomi di carbonio e ioni che sono stati influenzati dalla radiazione delle stelle vicine. Credit: NASA/SOFIA/J. Bally et. al

La radiazione innesca un’ondata di ionizzazione distruttiva che si schianta sulla nube e che viene bloccata dalle parti più dense della Testa di Cavallo. La nube oscura ha sviluppato la sua forma straordinaria in quanto sufficientemente densa da contrastare la forza distruttiva dell’onda di ionizzazione. “La forma della Testa di Cavallo ci racconta il movimento e la velocità di questo processo”, spiega  Bally. “Mostra davvero cosa accade quando una nube molecolare viene distrutta dalla radiazione. La formazione stellare è un processo auto-limitante: le prime stelle a formarsi in una nube possono impedire la nascita di stelle aggiuntive, distruggendo ed erodendo le regioni adiacenti della nube”.

In un altro studio basato sulla mappa di SOFIA, un team di ricercatori guidato da Cornelia Pabst della Leiden University, Paesi Bassi, ha analizzato la struttura e la luminosità del gas nelle oscure regioni fredde all’interno e attorno alla Testa di Cavallo. Questa regione ha una formazione stellare molto ridotta se confrontata con la Nebulosa di Orione o la regione Orion B. Lo scopo del team era comprendere le condizioni fisiche nelle nubi oscure che possono influenzare la nascita delle stelle. I ricercatori hanno scoperto che la forma, la struttura e la luminosità del gas nella nube non corrispondono ai modelli esistenti. Ulteriori osservazioni saranno necessarie per comprendere il motivo per cui i modelli teorici risultano incompatibili con le osservazioni. “Ciò che stiamo cominciando a comprendere è che, anche se abbiamo osservato solo una piccola parte di questa nube molecolare, ogni cosa è molto più complessa di quanto indichino i modelli”, spiega Pabst. I due studi sono stati pubblicati su The Astronomical Journal e Astronomy and Astrophysics.
[ Barbara Bubbi ]

Nell’immagine la nebulosa Testa di Cavallo ripresa da Hubble nel visibile e nel vicino infrarosso
Credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (AURA/STScI)

https://phys.org/news/2018-04-orion-horsehead-nebula.html