Illustrazione della baby stella al centro circondata da un disco brillante chiamato disco protostellare. I picchi di flusso magnetico, gas e polvere sono rappresentati in blu. I ricercatori hanno scoperto che il disco protostellare espelle flusso magnetico, gas e polvere durante la formazione stellare. Crediti: Alma (Eso / Naoj / Nrao)
Di solito le persone alle prese con un neonato sono molto preoccupate per la sua salute: controllano che abbia mangiato, dormito e che sia al caldo e, al primo segnale di qualcosa che non va, per esempio uno starnuto, si allarmano. Ma come reagiremmo se a starnutire fosse una baby stella? Questa è la situazione in cui si sono trovati i ricercatori della Kyushu University (Giappone), la cui scoperta ha gettato nuova luce sulla questione fondamentale di come si sviluppano le stelle ancora in fasce.
Utilizzando il radiotelescopio Alma, in Cile, il team ha scoperto che nella sua infanzia il disco protostellare che circonda una baby stella emette pennacchi di polvere, gas e flusso magnetico. Questi “starnuti”, come li descrivono i ricercatori, rilasciano il flusso magnetico all’interno del disco protostellare e potrebbero essere una parte vitale della formazione stellare. I risultati sono stati pubblicati la settimana scorsa su The Astrophysical Journal.
Tutte le stelle, incluso il nostro Sole, si sviluppano da quelle che vengono chiamate nurseries stellari, ovvero grandi concentrazioni di gas e polvere che si condensano sino a formare un nucleo stellare, una baby stella — o protostella. Durante questo processo, gas e polvere formano attorno alla stella neonata un anello chiamato disco protostellare.
«Queste strutture sono continuamente attraversate da campi magnetici, che portano con sé un flusso magnetico. Tuttavia, se tutto questo flusso magnetico fosse mantenuto durante lo sviluppo della stella, genererebbe campi magnetici di molti ordini di grandezza più forti di quelli osservati in qualsiasi protostella conosciuta», nota Kazuki Tokuda della Kyushu University, primo autore dello studio.
Per questo motivo i ricercatori hanno ipotizzato che intervenga un meccanismo, durante lo sviluppo delle stelle, in grado di rimuovere il flusso magnetico. L’opinione prevalente era che il campo magnetico si indebolisse gradualmente nel tempo, man mano che la nube di materia viene attirata nel nucleo stellare.
Per andare a fondo di questo misterioso fenomeno, il team ha messo gli occhi su Mc 27, una nursery stellare situata a circa 450 anni luce dalla Terra. Le osservazioni sono state fatte utilizzando l’array Alma, un gruppo di 66 radiotelescopi ad alta precisione costruiti a 5000 metri sopra il livello del mare nel deserto di Atacama, nel nord del Cile.
«Mentre analizzavamo i dati, abbiamo trovato qualcosa di abbastanza inaspettato», ricorda Tokuda. «C’erano queste strutture “a punta” che si estendevano per alcune unità astronomiche dal disco protostellare. Scavando più in profondità, abbiamo scoperto che si trattava di picchi di flusso magnetico, polvere e gas espulsi».
«È un fenomeno chiamato “instabilità di interscambio” in cui le instabilità nel campo magnetico reagiscono con le diverse densità dei gas nel disco protostellare, provocando un’espulsione verso l’esterno del flusso magnetico. Lo abbiamo soprannominato lo “starnuto” di una baby stella perché ricorda quando espelliamo aria e particelle ad alta velocità». Inoltre, sono stati osservati altri picchi a diverse migliaia di unità astronomiche dal disco protostellare. Gli autori dello studio hanno quindi ipotizzato che si tratti tracce d’altri “starnuti” avvenuti in passato.
«Analoghe strutture a forma di punta sono state osservate in altre giovani stelle, e la loro scoperta si fa sempre più frequente», conclude Tokuda. «Indagando sulle condizioni che portano a questi “starnuti” speriamo di espandere la nostra comprensione di come si formano stelle e pianeti».
Per saperne di più:
- Leggi su The Astrophysical Journal l’articolo “Discovery of Asymmetric Spike-like Structures of the 10 au Disk around the Very Low-luminosity Protostar Embedded in the Taurus Dense Core MC 27/L1521F with ALMA” di Kazuki Tokuda, Naoto Harada, Mitsuki Omura, Tomoaki Matsumoto, Toshikazu Onishi, Kazuya Saigo, Ayumu Shoshi, Shingo Nozaki, Kengo Tachihara, Naofumi Fukaya, Yasuo Fukui, Shu-ichiro Inutsuka e Masahiro N. Machida