Nasce una nuova stella, ecco le immagini mentre si stava formando

Quando guardiamo il cielo, vediamo migliaia di stelle che si trovano in una regione vicina a noi nella Via Lattea. La maggior parte di queste stelle ha la stessa età del Sole o si trova in una fase più avanzata del processo evolutivo delle stelle. Un esempio è la stella Betelgeuse, che si sta avviando verso i suoi ultimi istanti e a diventare una supernova.

Nonostante ciò, la Via Lattea presenta regioni di intensa formazione stellare con stelle molto giovani nelle prime fasi dell'evoluzione. Il processo che dà inizio alla formazione stellare è estremamente complesso e ci sono ancora molte domande aperte. Il modello attuale descrive una nube di gas e polvere che collassa a causa di instabilità che possono essere causate da eventi esterni.

Per capire meglio come avviene il processo di formazione stellare, gli astronomi hanno utilizzato i dati dei telescopi per analizzare queste regioni. Il più recente è il telescopio James Webb, che è riuscito a registrare un momento unico di una stella nei primi istanti di formazione. Grazie alla qualità del telescopio, sono stati osservati dettagli mai visti prima.

Evoluzione stellare

La vita di una stella attraversa diverse fasi, dal momento in cui si forma fino alla fine della sua vita. La caratteristica principale che descrive l'evoluzione stellare è la fusione nucleare che avviene al suo centro. Inoltre, esiste una relazione tra la massa e la luminosità di una stella e la fase evolutiva in cui si trova.

Una stella trascorre gran parte della sua vita in una fase nota come sequenza principale. Durante la sequenza principale, la stella fonde l'idrogeno in elio al suo interno ed è grazie alla fusione nucleare che la stella riesce a bilanciare la propria gravità entrando in equilibrio idrostatico. La durata della permanenza di una stella nella sequenza principale dipende principalmente dalla sua massa e dalla sua metallicità.

Le stelle più massicce, come le giganti blu, rimangono sulla sequenza principale per centinaia di milioni di anni. Queste stelle massicce diventano supernove nei loro momenti finali. Le stelle meno massicce, come il Sole, durano qualche miliardo di anni. Alcune stelle più piccole e fredde possono raggiungere trilioni di anni di sequenza principale, come le nane rosse.

Formazione stellare

Nel mezzo interstellare possono esserci nubi di polvere e gas composte da idrogeno molecolare e alcuni elementi più pesanti. Queste nubi sono generalmente fredde e non completamente stabili. Un'instabilità causata da un fattore esterno, come lo shock di una supernova, può innescare un processo in cui le regioni iniziano a spiraleggiare e possono collassare.

Quando alcune regioni della nube collassano sotto la propria gravità, si forma un oggetto chiamato protostella. Una protostella non ha ancora il processo di fusione nucleare, quindi la sua luminosità non deriva da questo processo. Più materiale viene aggiunto alla protostella, più aumenta la pressione al suo interno fino a raggiungere la temperatura per la fusione nucleare.

Una stella in formazione: L1527

Il telescopio James Webb ha ottenuto un nuovo record di protostella. La protostella, chiamata L1527, ha circa 100.000 anni, il che significa che è appena nata in termini astronomici. L'aspetto interessante è che utilizzando l'apparecchiatura di osservazione a medio infrarosso del James Webb è stato possibile vedere all'interno della nube di polvere e gas. Questo ha permesso di ottenere dettagli sulla protostella al centro.

La protostella non è ancora nella fase di fusione dell'idrogeno in elio, quindi è considerata una fase di pre-sequenza principale. Gran parte della radiazione emessa proviene dai gas riscaldati durante il processo di formazione della stella. Il gas riscaldato emette radiazioni che si osservano nel medio infrarosso quando ci raggiungono. Inoltre, il processo crea anche degli shock nella nube che sono i bellissimi getti osservati nella struttura.

Domande aperte

Una delle domande importanti a cui la protostella L1527 può aiutare a rispondere è quando una protostella diventa una stella. O meglio, quando il processo di fusione nucleare inizia a svolgersi nel centro della stella. Questa è una delle domande che rimane senza risposta.

Grazie alla qualità dell'immagine ottenuta dal telescopio spaziale James Webb, è possibile osservare la protostella all'interno della nube. In questo modo è possibile studiare in dettaglio i momenti iniziali di una stella, quando la nube inizia a collassare. L'osservazione di L1527 è un'importante pietra miliare per l'astronomia e per James Webb.

Fonte della notizia:

NASA's Webb Captures Celestial Fireworks Around Forming Star