La nebulosa planetaria Cvmp 1, fotografata dal Gemini. Crediti: The international Gemini Observatory/Nsf’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory/Aura
Situata a circa 6500 anni luce di distanza, nella costellazione meridionale del Compasso (Circinus), questa meraviglia astronomica si è formata durante ultimi spasmi di una stella massiccia, mentre andava incontro alla morte. Cvmp 1 è una nebulosa planetaria, formatasi quando una vecchia gigante rossa ha soffiato via i suoi strati più esterni sotto forma di un violento vento stellare. Mentre l’atmosfera della vecchia stella veniva allontanata, sfrecciando verso l’esterno nello spazio interstellare, il nucleo caldo e nudo della stella progenitrice ha iniziato a irradiare i gas espulsi, facendoli brillare in una particolare forma a clessidra, catturata in questa immagine dall’Osservatorio Internazionale Gemini, una struttura del National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory.
Le nebulose planetarie come Cvmp 1 si formano solo a partire da alcune stelle – quelle con una massa compresa tra 0.8 e 8 volte quella del nostro Sole. Le stelle meno massicce svaniscono delicatamente, diventando nane bianche alla fine della loro lunga vita, mentre le stelle più massicce muoiono giovani, ponendo fine alla loro breve vita con gigantesche esplosioni conosciute come supernove. Per le stelle che si trovano tra questi due estremi, tuttavia, la fase finale della loro vita può portare a manifestazioni sorprendenti, come quella riportata in questa immagine. Sfortunatamente, lo spettacolo offerto da una nebulosa planetaria è tanto glorioso quanto breve: questi oggetti in genere persistono per soli 10mila anni – un lasso di tempo veramente piccolo rispetto alla durata della vita della maggior parte delle stelle, pari a miliardi di anni.
Helix Nebula (Ngc7293). Crediti: Nasa, Noao, Esa, the Hubble Helix Nebula Team, M. Meixner (Stsci), and T.A. Rector (Nrao)
Queste nebulose planetarie di breve durata si trovano in una miriade di forme e dimensioni, e molte di loro sono particolarmente sorprendenti e ben note, come ad esempio la Nebulosa Elica, che nel 2003 è stata catturata in questa immagine, ottenuta combinando le osservazioni effettuate presso il Kitt Peak National Observatory con quelle del telescopio spaziale Hubble. La grande diversità delle forme che esibiscono queste nebulose deriva dalla diversità dei sistemi stellari progenitori, le cui caratteristiche possono influenzare notevolmente la nebulosa planetaria. La presenza di stelle compagne, pianeti orbitanti o persino la rotazione della stella gigante rossa originale può aiutare a determinare la forma di una nebulosa planetaria, ma purtroppo gli astronomi non possiedono ancora una dettagliata comprensione dei processi che scolpiscono questi splendidi fuochi d’artificio astronomici.
Ma c’è di più: Cvmp 1 è intrigante non solo per il suo semplice valore estetico. Gli astronomi hanno scoperto che i gas che compongono la clessidra sono molto ricchi di elio e azoto e che Cvmp 1 è una delle più grandi nebulose planetarie conosciute. Questi indizi, insieme, suggeriscono che Cvmp 1 sia un oggetto altamente evoluto, ideale per permettere agli astronomi di comprendere la vita delle nebulose planetarie.
Ulteriori misurazioni astronomiche hanno rivelato le caratteristiche della stella al centro di Cvmp 1. Misurando la luce emessa dal gas nella nebulosa planetaria, gli astronomi hanno dedotto una temperatura della stella centrale di almeno 130mila gradi. Nonostante questa altissima temperatura, la stella è destinata a raffreddarsi costantemente per migliaia di anni. Alla fine, la luce che emetterà avrà troppa poca energia per ionizzare il gas nella nebulosa planetaria, facendo sbiadire la meravigliosa clessidra mostrata in questa immagine.
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