16 Gen 2023 Il Getto Iperveloce di una Stella Massiccia
Utilizzando il radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) gli astronomi hanno individuato un getto di plasma espulso da una stella massiccia, in viaggio alla velocità eccezionale di 500 km al secondo. All’origine del fulmineo e rovente getto vi è un tipo di vento stellare, il cui moto viene regolato da interazioni tra il campo magnetico della stella e i gas nel disco di materiale che la circonda.
La stella MWC 349A, localizzata a quasi 3.900 anni luce da noi nella Costellazione del Cigno, ha una massa circa 38 volte quella solare, è una delle sorgenti radio più brillanti in cielo e uno dei pochissimi oggetti celesti che presentano maser a idrogeno. I maser sono simili a laser che emettono radiazione nelle microonde invece che in luce visibile ed, essendo sorgenti compatte di radiazione molto brillanti, rendono più semplice studiare processi tipicamente troppo piccoli per essere osservabili. Questa singolare caratteristica ha permesso agli scienziati di studiare per la prima volta il disco di MWC 349A in dettaglio, scoprendo un getto di materiale sparato via dalla stella a velocità incredibilmente alta. La scoperta può aiutare gli astronomi a comprendere la natura e l’evoluzione delle stelle massicce e la formazione dei maser a idrogeno nello spazio.
“Un maser è come un laser naturale”, spiega Sirina Prasad del Center for Astrophysics/Harvard & Smithsonian (CfA), a guida dello studio. “È una regione dello spazio esterno che emette un tipo di luce davvero brillante. Possiamo osservare quella luce e risalire alla sua provenienza”. La formazione dei maser viene favorita dalle elevate temperature e densità, così come dalla chimica complessa in ambienti cosmici estremi. “Abbiamo utilizzato maser generati da idrogeno per sondare le strutture fisiche e dinamiche nel gas attorno a MWC 349A e abbiamo rivelato un disco appiattito con un diametro di 50 unità astronomiche, più o meno la dimensione del Sistema Solare, confermando la struttura del disco pressoché orizzontale della stella. Abbiamo scoperto inoltre un getto in rapido movimento nascosto all’interno dei venti di particelle cariche che fluiscono via dalla stella”, spiega Qizhou Zhang, tra gli autori dello studio.
Il getto individuato espelle materiale nello spazio alla strepitosa velocità di 500 km al secondo. Secondo i ricercatori, alla base della formazione del getto potrebbe esservi un vento magnetoidrodinamico, generato dal potente campo magnetico stellare. “Sapevamo che MWC 349A era circondata da un disco in rotazione e caratterizzata da un vento dovuto a fotoevaporazione del disco. In questo sistema, tuttavia, non erano ancora state osservate forti evidenze di un getto collimato. Anche se non sappiamo ancora con certezza da dove provenga e come sia composto, potrebbe essere che un vento magnetoidrodinamico stia producendo il getto. In questo caso il campo magnetico è responsabile del lancio di materiale rotante via dal sistema”, afferma Prasad. “Queste osservazioni possono aiutarci a comprendere meglio la dinamica del disco di MWC 349A e il rapporto tra dischi circumstellari, venti e getti in altri sistemi stellari”.
Nell’immagine rappresentazione artistica della stella e del suo getto
Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Weiss (NRAO/AUI/NSF)
https://public.nrao.edu/news/hydrogen-masers-reveal-jet-alma/
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