In Cerca di Acqua Interstellare con il James Webb

In Cerca di Acqua Interstellare con il James Webb

La NASA ha annunciato che il telescopio James Webb verrà utilizzato per penetrare nelle fredde nubi molecolari al fine di cercare indizi sull’origine e sull’evoluzione dell’acqua e di altri elementi fondamentali per la vita nel cosmo.

Una nube molecolare è una nube interstellare di gas, polveri, contenente una varietà di molecole che vanno dall’idrogeno molecolare a complesse molecole organiche contenenti carbonio. Le nubi molecolari ospitano gran parte dell’acqua nell’universo e sono nursery cosmiche per stelle neonate e per i loro pianeti. All’interno di queste nubi, sulla superficie dei piccoli grani di polvere, gli atomi di idrogeno si uniscono all’ossigeno per formare acqua, il carbonio si unisce all’idrogeno per formare metano, l’azoto si lega con l’idrogeno per creare ammoniaca. Tutte queste molecole si fissano sulla superficie dei grani di polvere, accumulando strati di ghiaccio nel corso di milioni di anni.

Il risultato è una vasta collezione di “fiocchi di neve” che vengono poi raccolti da pianeti in formazione, rilasciando materiali necessari per la vita come la conosciamo. “Se possiamo comprendere la complessità chimica di questi ghiacci nella nube molecolare, e come evolvano durante la formazione di una stella e dei suoi pianeti, allora possiamo verificare se i mattoni costruttivi della vita esistano in ogni sistema stellare”, ha detto Melissa McClure dell’Universiteit van Amsterdam.

Al fine di comprendere questi processi uno dei progetti del telescopio Webb sarà quello di esaminare una regione di formazione stellare nelle vicinanze, per determinare quali molecole siano intrappolate nel ghiaccio che avvolge la superficie dei grani di polvere. Il team, guidato da McClure, Adwin Boogert (University of Hawaii) e Harold Linnartz (Universiteit Leiden), prevede di osservare il Complesso Nebulare del Camaleonte, una regione di formazione stellare a circa 500 anni luce dalla Terra, che contiene varie centinaia di protostelle, le più vecchie delle quali hanno soltanto un milione di anni.

I ricercatori utilizzeranno i rilevatori nell’infrarosso del telescopio Webb per osservare le stelle annidate al di là della nube molecolare. Quando la luce emessa da queste deboli stelle di fondo passa attraverso la nube, le molecole presenti nella nube assorbono parte della luce. Osservando molte stelle di fondo sparse in cielo, gli astronomi possono mappare le sostanze ghiacciate all’interno della nube per la sua intera estensione e localizzare dove si formano. Verranno osservate anche singole protostelle all’interno della nube stessa, per comprendere come la luce ultravioletta di queste stelle nascenti possa portare alla formazione di molecole più complesse.

Gli astronomi esamineranno anche i luoghi di nascita dei pianeti, i dischi rotanti di gas e polveri noti come dischi protoplanetari, che circondano stelle neonate. Saranno in grado di misurare le quantità e le abbondanze relative dei ghiacci entro 8 miliardi di chilometri dalla protostella. “Le comete vengono descritte come palle di neve polverose. Almeno parte dell’acqua negli oceani della Terra deriva probabilmente da impatti di comete avvenuti nei primordi della storia del Sistema Solare. Osserveremo i luoghi in cui si formano le comete attorno ad altre stelle”, spiega Klaus Pontoppidan dello Space Telescope Science Institute (STScI).
[ Barbara Bubbi ]

Nell’immagine la luce blu emessa da una stella nascente illumina la nebulosa a riflessione IC 2631, parte della regione di formazione stellare del Camaleonte.
Credits: European Southern Observatory (ESO)

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/nasa-s-webb-telescope-to-make-a-splash-in-search-for-interstellar-water