L’immagine di Hubble mostra una cavità di circa 210 per 140 anni luce scavata da stelle massicce nella nebulosa N44, nella Grande Nube di Magellano. Attorno alla cavità, il gas e la polvere espulsi si sono raccolti in un guscio che ospita anche giovani stelle: un possibile indizio che il materiale compresso possa contribuire alla nascita di nuove generazioni stellari.
N44, nota anche come LHA 120-N44, si trova nella costellazione del Dorado, a circa 160.000 anni luce dalla Terra. È una regione ricca di stelle giovani, gas denso e polvere. La Grande Nube di Magellano, la più grande tra le piccole galassie che orbitano attorno alla Via Lattea, è abbastanza vicina da permettere agli astronomi di osservare con notevole dettaglio i luoghi in cui nascono le stelle.
La vasta cavità centrale, chiamata superbolla, non è una zona tranquilla. Le stelle massicce al suo interno emettono potenti venti stellari, flussi di materiale che si allontanano dalla loro superficie. Alcune di queste stelle esplodono poi come supernove, liberando grandi quantità di energia. Nel tempo, venti ed esplosioni hanno spinto verso l’esterno il gas circostante, svuotando in parte il centro della nebulosa. Il materiale non è scomparso: si è accumulato ai margini, formando il guscio denso e polveroso che circonda la cavità.
Nel guscio si trovano anche stelle giovani. La loro presenza suggerisce che il gas compresso lungo il bordo della superbolla possa diventare abbastanza denso da collassare sotto la propria gravità e formare nuove stelle. N44 permette così di studiare diverse fasi della formazione stellare nello stesso complesso. Gli astronomi vogliono misurare quanto dura il processo, dal collasso delle fredde nubi di gas alla formazione di addensamenti densi, fino all’avvio della fusione nucleare nel nucleo di una stella appena nata.
Con Hubble Space Telescope, i ricercatori hanno censito quasi mezzo milione di stelle e altri oggetti visibili nella direzione di N44, compresi corpi che non appartengono al complesso ma si trovano lungo la stessa linea di vista. Quasi 30.000 sono stelle di pre-sequenza principale: astri giovani che non hanno ancora raggiunto la fase stabile in cui la fusione dell’idrogeno alimenta il loro nucleo. Individuarne un numero così elevato offre agli scienziati un’ampia popolazione da esaminare per approfondire le prime fasi dell’evoluzione stellare.
Le stelle giovani e di piccola massa sono difficili da distinguere quando si trovano in regioni affollate, tra astri più luminosi e nubi di gas incandescenti. La sensibilità e l’alta risoluzione di Hubble consentono di rilevare molti di questi oggetti deboli. Le osservazioni aiutano anche a studiare la massa delle stelle appena nate, un fattore che influenza in larga misura la loro luminosità e la durata della loro vita.
La radiazione ultravioletta delle stelle massicce energizza il gas attorno alla superbolla e contribuisce al bagliore della nebulosa, rendendo visibili strutture più piccole. L’astronomo Karl Henize le catalogò negli anni Cinquanta. Una di queste, N44F, appare nella parte superiore destra dell’immagine. A differenza della grande cavità centrale, è stata modellata soprattutto dal vento di una singola stella calda e massiccia. La radiazione e il materiale espulso da questa stella hanno spinto il gas vicino, creando una bolla interstellare più piccola.
Hubble ha inoltre rivelato pilastri di gas e polvere modellati dall’attività stellare. Queste strutture mostrano come le stelle possano trasformare le nubi da cui si sono formate: una stella massiccia non è un’abitante passiva del proprio ambiente, perché la sua radiazione e i suoi venti iniziano presto a rimodellarlo.
Le osservazioni fanno parte del programma 14689 di Hubble, guidato da Dimitrios Gouliermis, e si sono concentrate sulle stelle di N44 che non hanno ancora avviato una fusione stabile dell’idrogeno. La Grande Nube di Magellano contiene meno elementi più pesanti dell’elio rispetto all’ambiente che circonda il Sole. Gli astronomi chiamano «metalli» questi elementi, anche se molti non sono metalli nel senso comune del termine. Studiare stelle di piccola massa in un ambiente con meno elementi pesanti può aiutare a capire come si formano le stelle in condizioni simili a quelle più diffuse nelle galassie delle prime fasi della storia cosmica.
N44 offre quindi un laboratorio vicino per osservare insieme una cavità scavata da stelle massicce, un guscio di gas compresso e numerosi astri ancora in formazione.
Crediti immagine: ESA/Hubble e NASA, D. Gouliermis.
Fonte: earth.com
