Così si formano le stelle: Webb cattura per la prima volta in gran dettaglio questo affascinante processo

La nascita di una stella può diventare un vero spettacolo. Il telescopio James Webb è riuscito a osservare in dettaglio la spettacolare nebulosa generata dalla nascita addirittura di due stelle gemelle.

Lynds 483
Immagine infrarossa ottenuta dal telescopio James Webb della nebulosa generata dalla nascita di due stelle gemelle nel sistema binario Lynds 483. Credit: NASA/ESA/CSA/STScI

Non si può certamente dire che la nascita di una stella sia un evento “riservato” e che passi inosservato. Tutt’altro!

Se la nascita di un bimbo è spesso accompagnata dal suo sonoro e potente vagito, similmente la nascita di una stella può essere accompagnata da “effetti speciali”, come quelli mostrati nella foto di copertina.

Ancor più speciali se si tratta di una nascita gemellare come quella delle due stelle neonate che formano il sistema binario chiamato Lynds 483.

Una fase importante messa nudo da James Webb

Grazie alla sua potenza e sensibilità alla radiazione infrarossa, il telescopio James Webb è riuscito a fornirci un’immagine ricca di dettagli di una fase molto speciale della nascita delle stelle.

Ciò che si vede nell’immagine infrarossa di copertina è così avvolto nelle polveri che nela stessa immagine nel visibile a stento si riuscirebbe a notare la sola forma generale di questa nebulosa. Invece, James Webb è riuscito a penetrare la spessa coltre di polveri che la circonda, svelando fin nei dettagli una struttura veramente complessa.

Le due stelle gemelle neonate, responsabili della formazione di questa meravigliosa nebulosa di polveri e gas, si trovano al centro, nella parte più stretta di questa nebulosa che sembra avere la forma di una clessidra.

Esse occupano appena un singolo pixel dell’immagine! Invece la nebulosa da esse prodotta si estende per quasi 1 anno luce.

Le dimensioni delle stelle di Lynds 483 e del suo disco di accrescimento sono trascurabili rispetto alle dimensioni della nebulosa.

Queste due stelle, che orbitano l’una attorno all’altra, sono circondate da un disco di accrescimento, anch’esso fatto di polveri e gas, di forma appiattita e orientato orizzontalmente. Le sue dimensioni sono trascurabili rispetto alla nebulosa. Infatti, come le due stelle, anch’esso è così piccolo da non essere visibile.

Tra pochi milioni di anni, quando la nebulosa ora bellissima si sarà completamente dissolta nello spazio interstellare (questo è il suo destino), questo disco (con le stelle al centro) sarà l’unica struttura sopravvissuta. Ma anche il disco entro 20-30 milioni di anni sparirà, magari, dopo aver formato uno o più pianeti.

Cosa ha prodotto questa nebulosa a forma di clessidra

Sono proprio le due stelle neonate che, interagendo magneticamente con il loro disco, hanno prodotto due getti (jets) di polveri e gas (di colore blu nell’immagine). Questi a velocità supersoniche sfuggono all’attrazione gravitazionale delle stelle e ai loro campi magnetici.

Questi due getti sono molto collimati e diretti perpendicolarmente al disco (orizzontale) in direzioni opposte, quindi un getto verso il basso ed un getto verso l’alto, imprimendo alla nebulosa una forma a clessidra.

NGC6302
Esempio di un'altra nebulosa (la nebulosa "farfalla") generata dalla nascita di una stella. Credit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Reprocessing & Copyright: Robert Eder

Questi due getti, sono a loro volta accompagnati da due deflussi di polveri e gas (di colore arancione), molto più ampi dei getti ed anch’essi diretti simmetricamente su e giù rispetto al disco delle due stelle.

Questi deflussi avvengono in episodi successivi più o meno irregolari. Succede che quando un deflusso incontra il gas emesso in un precedente episodio di emissione, si vengono a creare onde d’urto che danno alla nebulosa questa struttura su più piccola scala particolarmente irregolare con zone di maggiore densità affiancate a zone di minore densità (ad esempio le regioni di colore porpora).

È proprio qui, come in un laboratorio di chimica, che atomi e molecole tra loro si combinano arricchendo la nebulosa e, successivamente, il mezzo interstellare di monossido di carbonio, metanolo e molti altri composti organici.

Questa specifica fase della storia di queste stelle gemelle, insieme ad altre fasi più precoci o più avanzate osservate in altre stelle, aiutano gli astronomi a ricostruire da un punto di vista osservativo l'intera storia evolutiva delle stelle.