Le Ali Blu di una Farfalla Cosmica

Le Ali Blu di una Farfalla Cosmica

Osservando questa fantastica ripresa del telescopio Hubble sembra quasi di ammirare una colorata farfalla che svolazza lieve nella notte oscura. In realtà Hen 2-437 è una delle circa 3.000 nebulose planetarie individuate dagli astronomi nella Via Lattea: una scultura di gas e polveri scolpita da una stella che un tempo era simile al Sole, ormai giunta alla fine della sua evoluzione.

Le affusolate ali gassose della nube abbracciano qualche anno luce e brillano di una magnifica tonalità bluastra. Il gas, colpito dalla cocente radiazione emessa dal caldo residuo stellare al centro, raggiunge temperature pari a decine di migliaia di gradi. Hen 2-437 fu scoperta nel 1946 dall’astronomo Rudolph Minkowski ed è visibile nella Costellazione della Volpetta. Una nebulosa planetaria si forma quando una stella di massa medio-piccola, esaurendo il combustibile nucleare a sua disposizione, si espande in gigante rossa per poi espellere gli strati gassosi esterni nello spazio. Il residuo stellare, deprivato dell’involucro gassoso, si contrae e inizia temporaneamente a emettere radiazione ionizzante, rendendo brillante il materiale espulso in precedenza nello spazio.

Quella che un tempo era una stella maestosa si riduce a un nucleo denso e caldo, una nana bianca, che tipicamente ha dimensione pari a quella del nostro pianeta, ma massa non dissimile da quella della stella originale. Le nebulose planetarie sono strutture evanescenti, di breve durata. Il loro bagliore effimero è destinato a svanire nel giro di decine di migliaia di anni, durante i quali l’involucro gassoso continuerà ad espandersi, diventando più fioco per poi dissolversi nell’oscurità.
La formazione di queste nubi rimane sotto molti aspetti misteriosa: essendo generate in seguito all’espulsione degli strati esterni di una stella, dovrebbero assomigliare a semplici gusci sferici, invece osserviamo planetarie con strutture sorprendentemente complesse e intricate.

La grande varietà di forme è dovuta a vari fattori, tra cui il tipo di sistema stellare progenitore: la presenza di stelle compagne, pianeti in orbita o la rotazione della gigante rossa originaria possono contribuire a plasmare la forma della nube.
La caratteristica struttura di Hen 2-437 la classifica come nebulosa bipolare. In questi casi il gas espulso in rapido movimento sfugge più facilmente dai poli della stella morente: il fenomeno porta alla formazione di una struttura bilobata che ricorda una clessidra o una farfalla cosmica gigante. Secondo gli astronomi la creazione di nubi bipolari così simmetriche potrebbe essere dovuta alla presenza di due stelle in orbita attorno al comune centro di massa. La stella destinata a trasformarsi in nana bianca va soggetta a interazioni con la sua compagna, tanto che il flusso gassoso espulso può generare una struttura bilobata anziché espandersi come sfera uniforme. Questo fenomeno è stato studiato in particolare nella planetaria Twin Jet, simile a una farfalla dalle ali spiegate, come Hen 2-437.
Secondo gli astronomi, nel caso della Twin Jet, quando la componente morente del sistema binario si è espansa in dimensione, è diventata una gigante rossa e ha inghiottito letteralmente la sua compagna.

Quest’ultima è sprofondata spiraleggiando verso la gigante rossa e, nel corso del processo, ha sparso all’esterno del materiale, formando un anello gassoso attorno al sistema binario. Poi, quando il nucleo caldo della gigante rossa è rimasto esposto, ha generato un vento stellare veloce perpendicolarmente all’anello, gonfiando due grandi “bolle” gassose simmetriche. Un processo simile potrebbe essere alla base della struttura particolare di Hen 2-437. Tra circa 5 miliardi di anni anche il Sole andrà a creare una propria nebulosa planetaria, trasformandosi in densa nana bianca. Non essendo la nostra una stella doppia, è probabile che l’involucro gassoso che la avvolgerà assumerà una forma maggiormente sferica.

Credit: ESA/Hubble & NASA

https://esahubble.org/images/potw1606a/