Filamenti di Formazione Stellare

Filamenti di Formazione Stellare

Spesso le nubi molecolari interstellari sfoggiano forme allungate, ricche di filamenti e rientrano in un ampio range di dimensioni. Nelle nubi molecolari, luoghi d’elezione per la nascita di nuove stelle, si ritiene che le strutture filamentose giochino un ruolo importante man mano che la materia collassa per formare protostelle.

Le osservazioni di alcuni filamenti nella banda millimetrica e nell’infrarosso indicano che sono composti da fasci di fibre ravvicinate con differenti proprietà fisiche. Simulazioni al computer possono riprodurre alcune di queste strutture filamentose e gli astronomi ritengono che la turbolenza nel gas combinata con il collasso gravitazionale possa portare alla formazione di ulteriori filamenti e protostelle al loro interno, sebbene non sia ancora ben compreso il modo esatto in cui si formino i filamenti, come portino alla nascita di stelle e infine si dissipino. Il numero di nuove stelle che si sviluppano, ad esempio, varia notevolmente tra i vari filamenti per ragioni ancora ignote.

Il modello consueto per un tipico filamento di formazione stellare è un cilindro la cui densità aumenta verso l’asse secondo uno specifico andamento, ma altrimenti uniforme lungo tutta la sua lunghezza. Phil Myers dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics ha sviluppato una variante di questo modello, in cui il filamento ha una zona di formazione stellare nella sua lunghezza in cui la densità ed il diametro sono maggiori, con tre tipi di profili per descriverne le forme. Oltre ad essere una descrizione più realistica della struttura del filamento, i differenti livelli di densità sviluppano differenti “pozzi” gravitazionali concentrati, che fanno sì che si formi naturalmente all’interno un differente numero di stelle.

Myers ha confrontato le proprietà di formazione stellare di queste tre tipi di zone con le proprietà di filamenti osservati di formazione stellare, con eccellenti risultati. Il filamento nella nube molecolare nella Mosca ha un livello di formazione stellare piuttosto ridotto e può essere ben rappresentato da uno dei tre modelli, che indica una fase precoce di evoluzione. Un piccolo ammasso di giovani stelle nella costellazione della Corona Australe corrisponde ad un secondo modello che prevede si sia evoluto per un tempo più lungo, mentre la nube di Rho Ophiuchi ospita un filamento che potrebbe essere vicino alla fine della sua fase di formazione stellare, e corrisponde al terzo tipo.

I tre modelli finora sono in grado di render conto dell’intera gamma di condizioni e i nuovi risultati sono un importante passo avanti nel rendere più completa e realistica la teoria relativa ai filamenti in cui nascono nuovi astri presenti nelle nubi di formazione stellare.
[ Barbara Bubbi ]

https://m.phys.org/news/2017-05-star-forming-filaments.html

Nell’immagine gli spettacolari filamenti nella densa nube cosmica Mon R2, ripresi dall’osservatorio spaziale Herschel dell’ESA
Credit ESA/Herschel/PACS/SPIRE/HOBYS Key Programme consortium