Le immagini di polveri e gas da cui nasceranno le stelle

Le stelle si formano in gigantesche nuvole di gas e polvere che pervadono le galassie come la nostra Via Lattea. L’immagine in evidenza raffigura una di queste nuvole, nota come Orion A, come vista dagli osservatori spaziali Herschel e Planck dell’ESA.

A 1350 anni luce di distanza, Orion A è il vivaio stellare più vicino a noi. La nuvola è piena di gas: contiene così tanto materiale che sarebbe in grado di produrre decine di migliaia di soli. Insieme al fratello, Orion B, la nuvola costituisce il complesso di nuvole molecolari di Orione, una vasta regione di formazione stellare all’interno della costellazione di Orione, che è più importante nel cielo notturno durante l’inverno dell’emisfero settentrionale e l’estate dell’emisfero meridionale.

La luce emessa dai granelli di polvere interstellare

I diversi colori visibili qui indicano la luce emessa dai granelli di polvere interstellare mescolati all’interno del gas, osservata da Herschel a lunghezze d’onda a infrarossi lontani e sub-millimetrici. La trama di sottili bande grigie si estende come su un telaio, in base alle misurazioni di Planck sulla direzione della luce polarizzata emessa dalla polvere, mostrando l’orientamento del campo magnetico.

Come risulta da immagini come questa, lo spazio che si trova tra le stelle non è vuoto ma è invece riempito con una sostanza interessante nota come mezzo interstellare (ISM), un mix di gas e polvere che spesso si raggruppano. Quando questi ammassi diventano abbastanza densi, iniziano a collassare sotto la loro stessa gravità e diventano sempre più caldi e sempre più densi fino a quando non inducono la creazione di nuove stelle.

Il magnetismo del mezzo interstellare

Il magnetismo è un componente importante dell’ISM. I campi magnetici permeano l’Universo e sono coinvolti nell’aiutare le nuvole di materia a mantenere il delicato equilibrio tra pressione e gravità che alla fine porta alla nascita delle stelle.

I meccanismi che si oppongono al collasso gravitazionale delle nuvole formanti stelle rimangono in qualche modo poco chiari, ma uno studio recente suggerisce che i campi magnetici interstellari svolgono un ruolo significativo nel guidare i flussi di materia nell’ISM e possono essere un attore chiave nella prevenzione interstellare crollo della nuvola.

“Nastri trasportatori” di materiale interstellare

Lo studio rileva che la materia all’interno dell’ISM è accoppiata al campo magnetico circostante e può solo muoversi lungo le sue linee, creando una sorta di “nastri trasportatori” di materiale allineato al campo, come previsto dall’effetto delle forze elettromagnetiche. Quando interagiscono con una fonte esterna di energia – come una stella che esplode o altro materiale che si muove attraverso la galassia – convergono questi flussi lungo le linee del campo magnetico.

Il processo crea una tasca compressa di maggiore densità che sembra essere perpendicolare al campo stesso. Man mano che sempre più materia fluisce verso l’interno, questa regione diventa sempre più densa, fino a quando non raggiunge la densità critica per il collasso gravitazionale e si sgretola su sé stessa, portando alla formazione della stella.

I dati che comprendono questa immagine sono stati raccolti durante le osservazioni all-sky di Planck e il “Gould Belt Survey” di Herschel. Operativi fino al 2013, sia Herschel che Planck sono stati fondamentali nell’esplorazione dell’Universo freddo e distante, facendo luce su molti fenomeni cosmici, dalla formazione delle stelle nella nostra galassia, la Via Lattea, fino alla storia dell’espansione dell’intero Universo.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Astronomia e Astrofisica (2019) da J. D. Soler, del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg.

 

 

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