30 Gen 2018 I Segreti Magnetici del Metanolo Rivelati dall’Astrochimica
Un team di scienziati guidato da Boy Lankhaar della Chalmers University of Technology ha risolto un mistero importante nel campo dell’astrochimica, individuando un metodo per misurare i campi magnetici nello spazio utilizzando il metanolo. I risultati, pubblicati su Nature Astronomy, consentono di percorrere nuove strade per indagare sulla nascita delle stelle massicce.
Nel corso degli ultimi cinquanta anni sono state individuate molte molecole nello spazio. Utilizzando radiotelescopi gli astronomi sono riusciti a investigare su ciò che avviene nelle nubi dense e oscure in cui nascono nuove stelle e pianeti: gli scienziati possono misurare temperatura, pressione e moto del gas analizzando la firma di molecole specifiche nei segnali che rileviamo. Ma un aspetto molto importante nella formazione delle stelle massicce è più difficile da misurare: si tratta del campo magnetico.
“Sappiamo che i campi magnetici giocano un ruolo importante nella nascita delle stelle più grandi e massicce, ma la loro esatta influenza sul processo è ancora una questione dibattuta tra i ricercatori. Quindi abbiamo bisogno di misurare campi magnetici, e si tratta di una vera sfida. Ora, grazie ai nostri nuovi calcoli, sappiamo finalmente come farlo, utilizzando il metanolo”, afferma Boy Lankhaar.
Nelle dense nubi gassose che circondano molte stelle neonate le molecole di metanolo brillano come laser a microonde naturali, o maser. I segnali che possiamo misurare sono forti ed emessi a frequenze molto specifiche. “I segnali maser provengono anche dalle regioni dove i campi magnetici hanno molto da raccontarci sulla formazione stellare. Armati della nostra nuova comprensione su come i campi magnetici abbiano effetto sul metanolo possiamo finalmente interpretare ciò che osserviamo”, aggiunge Wouter Vlemmings, membro del team.
Precedenti tentativi di misurare le proprietà magnetiche del metanolo in laboratorio avevano riscontrato dei problemi. Gli scienziati hanno deciso di costruire un modello teorico, verificando che fosse coerente sia con le teorie precedenti che con le misurazioni in laboratorio. “Abbiamo sviluppato un modello del comportamento del metanolo nei campi magnetici, iniziando dai principi della meccanica quantistica. Abbiamo quindi scoperto un buon accordo tra i calcoli teorici e i dati disponibili basati su esperimenti”, spiega Lankhaar. I nuovi risultati consentono di percorrere nuove strade verso la comprensione dei campi magnetici nell’Universo, e dimostrano che questioni fondamentali come queste possono essere risolte grazie all’astrochimica, unendo gli sforzi di scienziati che si occupano di discipline diverse, come chimica e astronomia.
[ Barbara Bubbi ]
https://phys.org/news/2018-01-astrochemists-reveal-magnetic-secrets-methanol.html
L’illustrazione artistica mostra l’ambiente circostante una stella massiccia in formazione. I punti brillanti rappresentano maser al metanolo, mentre le linee curve mostrano il campo magnetico.
Credit: Wolfgang Steffen/Boy Lankhaar et al. (molecules: Wikimedia Commons/Ben Mills)
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