Questa immagine composita mostra la regione di formazione stellare 30 Doradus, nota anche come Nebulosa Tarantola. L’immagine di sfondo, scattata nell’infrarosso, è essa stessa un composito: è stata catturata dallo strumento Hawk-I sul Vlt dell’Eso e da Vista, e mostra stelle luminose e tenui nubi rosate di gas caldo. Le brillanti strisce rosso-gialle che sono state sovrapposte all’immagine provengono da osservazioni nella banda radio effettuate da Alma che rivelano regioni di gas freddo e denso che potrebbero collassare e formare stelle. La caratteristica struttura a ragnatela delle nubi di gas ha portato gli astronomi a coniare il soprannome aracnofilo della nebulosa. Crediti: Eso, Alma (Eso/Naoj/Nrao)/Wong
Un team di astronomi ha rivelato i dettagli intricati della regione di formazione stellare 30 Doradus, nota anche come Nebulosa Tarantola, utilizzando nuove osservazioni con Alma (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). In un’immagine ad alta risoluzione pubblicata oggi dall’Eso (European Southern Observatory o Osservatorio Europeo Australe) che include anche i dati Alma, vediamo la nebulosa sotto una nuova luce, con nubi di gas sottili e ritorte che ci aiutano a capire come le stelle massicce modellano questa regione.
«Questi frammenti potrebbero essere i resti di nubi un tempo molto più grandi che sono state distrutte dall’enorme energia rilasciata da stelle giovani e massicce, un processo chiamato feedback», spiega Tony Wong, che ha guidato la ricerca su 30 Doradus presentata oggi all’incontro dell’American Astronomical Society (Aas) e pubblicata su The Astrophysical Journal. Inizialmente gli astronomi pensavano che il gas in queste aree sarebbe stato troppo diffuso e troppo coinvolto nel feedback turbolento perché la gravità riuscisse a raccoglierlo a sufficienza per formare nuove stelle. Ma i nuovi dati rivelano anche la presenza di filamenti molto più densi in cui il ruolo della gravità è significativo. «I nostri risultati implicano che anche in presenza di un feedback molto forte, la gravità può esercitare una forte influenza e portare a una prosecuzione della formazione stellare», aggiunge Wong, professore all’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign, Usa.
Ubicata nella Grande nube di Magellano, una galassia satellite della Via Lattea, la Nebulosa Tarantola è una delle regioni di formazione stellare più luminose e attive nel nostro vicinato galattico, trovandosi a circa 170mila anni luce dalla Terra. Al centro della nebulosa si trovano alcune delle stelle più massicce conosciute, fino a più di 150 volte la massa del Sole, rendendo questa la regione perfetta per studiare come le nubi di gas collassano per gravità fino a formare nuove stelle.
«Ciò che rende unico 30 Doradus è che è abbastanza vicino da permetterci di studiare in dettaglio come si formano le stelle, eppure le sue proprietà sono simili a quelle che si trovano in galassie molto lontane, quando l’universo era giovane», dice Guido De Marchi, scienziato dell’Agenzia spaziale europea (Esa) e coautore dell’articolo che presenta la nuova ricerca. «Grazie a 30 Doradus, possiamo studiare come si formavano le stelle 10 miliardi di anni fa, quando nacque la maggior parte delle stelle».
Anche se la maggior parte degli studi precedenti sulla Nebulosa Tarantola si erano concentrati sulla zona centrale, gli astronomi sono da tempo consapevoli che la formazione stellare massiccia sta avvenendo anche altrove. Per comprendere meglio questo processo, l’equipe ha condotto osservazioni ad alta risoluzione che coprono un’ampia regione della nebulosa. Utilizzando Alma, hanno misurato l’emissione di luce dal monossido di carbonio. Ciò ha permesso loro di mappare le grandi nubi di gas freddo nella nebulosa che collassano per dare vita a nuove stelle e capire come cambiano quando enormi quantità di energia vengono rilasciate da quelle giovani stelle.
«Ci aspettavamo di scoprire che le parti della nebulosa più vicine alle giovani stelle massicce avrebbero mostrato i segni più evidenti della gravità sopraffatta dal feedback», dice Wong. «Invece abbiamo scoperto che la gravità è ancora importante in queste regioni esposte al feedback, almeno nelle zone della nebulosa che sono sufficientemente dense».
Nell’immagine rilasciata oggi dall’Eso, vediamo i nuovi dati Alma sovrapposti a una precedente immagine a infrarossi della stessa regione che mostra stelle luminose e nubi di gas caldo in colori rosati, ottenuta con il Vlt (Very Large Telescope) dell’Eso e con Vista (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy dell’Eso. La composizione mostra la forma distinta, simile a una ragnatela, delle nubi di gas della Nebulosa Tarantola che hanno dato origine al suo nome da ragno. I nuovi dati di Alma comprendono le brillanti striature rosso-gialle nell’immagine: gas molto freddo e denso che un giorno potrebbe collassare e formare stelle.
La nuova ricerca contiene indizi dettagliati su come si comporta la gravità nelle regioni di formazione stellare della Nebulosa Tarantola, ma il lavoro è tutt’altro che finito. «C’è ancora molto da fare con questo fantastico insieme di dati e lo stiamo rilasciando pubblicamente proprio per incoraggiare altri ricercatori a condurre nuove indagini», conclude Wong.
Fonte: comunicato stampa Eso
Per saperne di più:
- Leggi il preprint dell’articolo pubblicato su The Astrophysical Journal “The 30 Doradus Molecular Cloud at 0.4 pc Resolution with the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array: Physical Properties and the Boundedness of CO-emitting Structures”, di Tony Wong, Luuk Oudshoorn, Eliyahu Sofovich, Alex Green, Charmi Shah, Rémy Indebetouw, Margaret Meixner, Alvaro Haca, Omnarayani Nayak, Kazuki Tokuda, Alberto D. Bolatto, Mélanie Chevance, Guido De Marchi, Yasuo Fukui, Alec S. Hirschauer, K. E. Jameson, Venu Kalari, Vianney Lebouteiller, Leslie W. Looney, Suzanne C. Madden, Toshikazu Onishi, Julia Roman-Duval, Mónica Rubio e A. G. G. M. Tielens
Guarda il video dell’Eso (in inglese)