17 Gen 2022 Il Sistema Solare al Centro di una Bolla
In uno studio pubblicato su Nature gli astronomi ricostruiscono la storia e l’evoluzione dei nostri dintorni cosmici. Sembra che il Sistema Solare si trovi proprio nel cuore di una gigantesca bolla creata da ripetute esplosioni di supernova, che ebbero inizio 14 milioni di anni fa. Sulla superficie della bolla, una regione relativamente vuota dello spazio, si è generata un’intensa attività di formazione di nuove stelle.
Una serie di esplosioni di supernova generate dalla morte di stelle massicce ha spinto verso l’esterno il gas interstellare, creando una struttura simile a una bolla, chiamata Bolla Locale, presso i bordi della quale si trovano almeno sette nubi molecolari, in cui nascono nuove stelle. Un team di astronomi guidati dall’Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) ha mappato la Bolla Locale con precisione senza precedenti, scoprendo che probabilmente si è formata in seguito all’esplosione di una serie di supernove, milioni di anni fa. Le detonazioni e i venti stellari hanno scavato nel materiale interstellare questa vasta cavità, che si sta ancora espandendo. Nel frattempo, ai bordi della Bolla avvengono fenomeni di intensa formazione stellare. “Questa è davvero una storia delle origini; per la prima volta possiamo spiegare come ha avuto inizio tutta la formazione stellare nei nostri dintorni”, afferma Catherine Zucker dello Space Telescope Science Institute, a guida dello studio.
La Bolla Locale è stata scoperta soltanto recentemente, negli anni ’70 e ’80, grazie a una combinazione di osservazioni in banda ottica, radio e X. Le immagini multibanda hanno gradualmente rivelato nella Via Lattea un’immensa regione circa dieci volte meno densa rispetto alla media del mezzo interstellare. Una spiegazione ragionevole per la presenza di questa struttura “vuota” era l’effetto di esplosioni di supernova, in grado di spazzare via gas e polveri circostanti espandendosi verso l’esterno. Ma comprendere come e quando siano avvenute le esplosioni di supernova responsabili era un compito molto più complesso. In primo luogo è difficile misurare la dimensione di una regione di spazio quando ci si trova al suo interno, inoltre è davvero complicato valutare una regione vuota quando si è circondati da stelle brillanti e altri oggetti cosmici.
Il team ha utilizzato i dati del satellite Gaia dell’ESA per mappare gas e giovani stelle entro 650 anni luce dal Sole, riuscendo così a scoprire che tutte le regioni di formazione stellare e le stelle neonate si trovano sulla superficie della Bolla Locale. In effetti, mentre un’esplosione di supernova si espande verso l’esterno, comprime e spazza via il materiale circostante, creando addensamenti di gas molecolare che possono collassare fino a formare nuove stelle. In seguito, i ricercatori hanno condotto simulazioni a computer e hanno analizzato il moto delle regioni di formazione stellare per modellare l’espansione della Bolla, ricostruendone la storia. Sembra che la formazione della Bolla Locale abbia avuto inizio circa 14,4 milioni di anni fa, dapprima con un periodo in cui nacquero numerose nuove stelle, seguito dall’esplosione in supernova delle stelle più massicce, la cui vita è notoriamente breve.
“Abbiamo calcolato che devono essere esplose circa 15 supernove nel corso di qualche milione di anni dalla formazione della Bolla Locale che vediamo oggi”, spiega Zucker. Il raggio della Bolla attualmente è pari a circa 538 anni luce e si sta espandendo verso l’esterno, anche se piuttosto lentamente, a una velocità di circa 6,7 chilometri al secondo. Il fatto che il Sistema Solare si trovi proprio nel mezzo della Bolla è una semplice coincidenza. “Quando è esplosa la prima supernova che ha creato la Bolla, il nostro Sole era ben lontano dall’azione”, afferma João Alves dell’Università di Vienna in Austria. “Ma più o meno cinque milioni di anni fa, il percorso del Sole attraverso la galassia lo ha portato dritto nella Bolla, e ora il Sole si trova, per puro caso, quasi nel centro della Bolla stessa”. Probabilmente la Via Lattea è piena di bolle di questo tipo. In caso contrario, la probabilità che una simile evenienza sia accaduta proprio al Sistema Solare sarebbe molto bassa. L’ipotesi evoca una galassia strutturata in modo simile a una spugna, o forse paragonabile a una forma appiattita di formaggio svizzero. Secondo gli astronomi, gli esseri umani si trovano attualmente in una posizione privilegiata, in prima linea per osservare il processo di formazione stellare che avviene sulla superficie della Bolla.
Nell’immagine rappresentazione artistica della Bolla Locale, con fenomeni di formazione stellare sulla sua superficie
Credit: Leah Hustak (STScI)