Una culla di stelle neonate svelata nelle stupende immagini del telescopio James Webb
In occasione del suo primo anniversario, il telescopio spaziale James Webb ci regala una bellissima immagine di una culla di stelle neonate nella nube molecolare gigante rho Ophiuchi.
Sono tanti gli aspetti che accomunano la nostra vita a quella delle stelle. Come gli esseri umani anche le stelle nascono, crescono, diventano adulte, invecchiano e muoiono. Addirittura, anche le stelle vanno incontro a diversi tipi di morte come succede per gli uomini.
Ma oggi parleremo non di morte ma di nascita! In particolare parleremo di “nursery” stellari, veri e propri reparti di maternità stellare, luoghi di bellezza estrema dove le stelle nascono, dopo essere state “concepite”.
Nella costellazione di Ofiuco la "nursery stellare" più vicina alla Terra
Il telescopio spaziale James Webb (JWST) in occasione del suo primo anniversario, ad un anno di distanza da quando ha iniziato ad inviare a Terra bellissime immagini dell’Universo vicino e lontano, ha rilasciato una spettacolare immagine di una “nursery stellare” chiamata rho Ophiuchi.
Si tratta di una delle più vicine nubi molecolari, a circa 390 anni luce di distanza, in cui è in corso “concepimento” e nascita di numerose stelle simili al nostro Sole.
La costellazione di Ofiuco
Ofiuco, che letteralmente significa “colui che porta il serpente”, nella mitologia greca viene identificato con Asclepio, dio della medicina, successivamente chiamato Esculapio dai Latini. Non è un caso che questo serpente venga poi rappresentato attorcigliato attorno al bastone di Asclepio nel caducèo simbolo delle farmacie.
Peculiarità della stella rho Ophiuchi è di trovarsi in una nube molecolare gigante, la più vicina alla Terra e, quindi, anche una di quelle meglio osservabili e studiate.
Le nubi molecolari
Le nubi molecolari sono nubi di gas e polveri, ingredienti base per la formazione delle stelle. Hanno dimensioni considerevoli anche superiori ai 100 anni luce. Questo significa che la luce viaggiando a 300 000 km/s impiega 100 anni per andare da un estremo della nube al suo estremo opposto.
Il gas di cui sono composte è prevalentemente idrogeno molecolare (H2) mentre la polvere è costituita da elementi più pesanti, come il calcio, e da composti inorganici. Questa polvere, che porterà alla formazione di nuove stelle, è stata prodotta precedentemente all’interno di altre stelle e poi, in seguito alla loro morte, rilasciata nello spazio (un continuo riciclo).
La struttura della nube rho Ophiuchi, come anche delle altre nubi molecolari, è estremamente variegata ed irregolare, il che la rende di una bellezza unica. Gas e polveri non sono distribuiti uniformemente, zone più dense si alternano a zone meno dense, regioni più calde a regioni meno calde, zone più brillanti a zone meno brillanti.
Le stelle all'interno della nube (soprattutto le più massicce e quindi più luminose) sono le lampadine che illuminano dall’interno e modellano la forma delle nubi molecolari.
Le regioni più brillanti della nube sono quelle vicino alle stelle, chiamate regioni HII in cui la radiazione riesce a ionizzare l’idrogeno. Le regioni meno brillanti sono quelle più distanti, e sono chiamate regioni HI, dove l'idrogeno è allo stato neutro. Le zone scure sono quelle dove la polvere è così densa da non permettere alla luce di passare.
Ulteriore componente spettacolare sono i jets stellari che promanano dalle stelle appena nate. Si tratta di gas e polveri che vengono espulsi dai poli della stella e che illuminano e modellano il gas e le polveri che si trovano lungo il loro tragitto.
Cosa si vede esattamente nella nube rho Ophiuchi
La foto di copertina è proprio la foto scattata dal telescopio James Webb ed è la più dettagliata foto mai scattata di rho Ophiuchi.
La nube contiene circa 50 stelle appena nate di massa simile al Sole o più piccola. Le aree più scure sono zone ricche di polveri che la luce delle stelle non riesce ad attraversare. Qui, le stelle appena nate sono ancora inviluppate in uno spesso strato di polvere che le rende invisibili.
Le aree rosse sono due coppie di potenti jets di gas espulsi in direzione opposta da due stelle diverse, uno orizzontale nella parte superiore dell’immagine ed uno più intenso in senso verticale.
La regione più brillante, nella parte inferiore, è una zona interamente modellata dalla stella centrale che, con la sua radiazione ed il suo vento stellare, ha letteralmente scavato una caverna dentro la nube illuminandola da dentro.
E' proprio questa la fase evolutiva durante la quale si stanno formando stelle con i loro sistemi esoplanetari.
Il "concepimento" di una stella
Nubi molecolari come rho Ophiuchi sono il luogo in cui nascono le stelle ma, ancor prima, dove vengono concepite.
Possiamo paragonare il concepimento di una stella al momento in cui in un punto della nube gas e polveri iniziano a contrarsi sempre di più per attrazione gravitazionale formando via via un oggetto sempre più denso, un embrione stellare.
A causa della contrazione gravitazionale, la temperatura interna di questo embrione cresce a tal punto da innescare reazioni di fusione termo-nucleare di idrogeno in elio. A questo punto la stella può considerarsi nata, ma ancora per diverse migliaia di anni gas e polveri continuano a precipitare su questa proto-stella che rimane pertanto completamente occultata dalla sua polvere.
Quando la sua luminosità diventa sufficientemente grande, la stella riesce a disperdere l'inviluppo residuo di polveri e diventa visibile facendo il suo ingresso in società!.