Lo splendore cosmico di NGC 1398

E’ davvero una stupenda galassia a spirale quella che ci appare nella foto presa all’Osservatorio del Paranal, in Cile. NGC 1398 non solo ha dei bracci di spirale molto ben definiti, ma è visibile in essa una ampia “barra” di gas e polvere, che attraversa la zona del nucleo da parte a parte.

La galassia NGC 1398. Crediti: European Southern Observatory

In questa fantastica immagine, la galassia è risolta in un dettaglio veramente stupefacente (consiglio di allargarla a pieno schermo, io ho provato e letteralmente mi ci perdo dentro). NGC 1398 si trova a circa 65 milioni di anni luce da noi, il che vuol dire che la luce che ora vediamo è partita quando sulla Terra stava tramontando l’epoca dei dinosauri.

L’anello che potete scorgere nella zona più centrale, è con ogni probabilità una sorta di onda di formazione stellare in espansione, che potrebbe essere stata causata dall’incontro gravitazionale con un’altra galassia.

E’ noto ormai da tempo come il destino evolutivo delle galassie, anche quelle che ora vediamo apparentemente isolate, appare molto spesso segnato dalle interazioni e dagli incontri, che possono stravolgere assai profondamente fattori come il tasso di formazione di nuove stelle, ed influenzare profondamente la morfologia della galassia stessa.

C’è insomma una rete di connessione che lega tra loro gli oggetti celesti,  ad ogni scala. Una rete che solo adesso iniziamo a comprendere adeguatamente, e della quale è necessario tener conto per comprenderne le loro stesse caratteristiche. Come ci insegna la fisica moderna, del resto, non possiamo più studiare un oggetto “isolandolo” dal contesto, senza falsare profondamente la natura dell’indagine, e le sue conclusioni.

E perfino la bellezza di una galassia, è spesso il frutto dei suoi incontri, delle sue relazioni. E’ la traccia della sua vita, è questa a rifulgere di una simile magnificenza. Qualcosa, forse, su cui riflettere.

In viaggio dentro la nebulosa di Orione…

E’ una delle nebulose più brillanti nel cielo. Ed è, anche, la zona di formazione stellare a noi più vicina. Parliamo della Nebulosa di Orione, che si estende per circa ventiquattro anni luce, ad una distanza da noi tale che la sua luce impiega più di un millennio per raggiungerci.

Un particolare del “viaggio” dentro la Nebulosa di Orione. Crediti: NASA, ESA, F. Summers, G. Bacon, Z. Levay, J. DePasquale, L. Frattare, M. Robberto, M. Gennaro (STScI) and R. Hurt (Caltech/IPAC)

E’ certamente uno degli oggetti più fotografati del cielo, e si è più volte guadagnato i suoi momenti di celebrità. Eppure può ancora riservarci delle sorprese. Adesso, ad esempio, possiamo finalmente goderci una esperienza ben più immersiva rispetto alla semplice osservazione delle immagini, grazie alla capacità tutta moderna di manipolazione dei dati grezzi.

Mettendo insieme informazioni acquisite dal Telescopio Spaziale Hubble e da Spitzer, l’altro telescopio nello spazio che opera in banda infrarossa, possiamo infatti imbarcarci per un vero viaggio all’interno della nebulosa. Un viaggio dove possiamo finalmente apprezzare la meravigliosa complessità di questa enorme fabbrica di stelle, con la conformazione delle diverse zone di gas tale da regalarci panorami davvero suggestivi.

Esiste dunque una complessità intrinseca dell’Universo (complessità che non di rado si tramuta una inedita percezione di bellezza) che iniziamo ad apprezzare appena ora, perché appena ora la qualità e abbondanza del dato scientifico viene a rendere possibili ricostruzioni evocative come quella che oggi proponiamo.

In un certo senso, riusciamo ad umanizzare l’Universo, perché lo conosciamo molto meglio di prima, e ci possiamo permettere – finalmente – di organizzare le conoscenze per adeguarle alla natura della percezione umana. E’ un passaggio quasi epocale che sta avvenendo, un passaggio che, in un certo senso, trasporta lo spazio cosmico in un contesto ben più familiare, consentendo una percezione più amichevole.

E questo, come ben possiamo prevedere, è appena l’inizio.

 

La Grande Nube… in piena attività

GrandeNube

NASA, ESA, and D. Gouliermis (University of Heidelberg) Acknowledgement: Luca Limatola. Source: Hubble website

L’universo: siamo abituati a pensarlo statico, come un posto in cui fondamentalmente non succede niente… o perlomeno, quello che doveva succedere è già successo. Ammettiamolo: siamo un po’ tutti così, siamo un po’ pigri ad immaginare quel che non vediamo direttamente. Eppure mai come in questo caso, risulta che ci stiamo sbagliando, e di grosso. Con tutti i suoi quasi quattordici miliardi di anni di età Il nostro è ancora un universo è attivo, attivissimo. Su richiesta, potrebbe facilmente esibire una serie di casi eclatanti – a proposito dei quali tutto si può dire, fuorché sostenere che non accade nulla.

Uno assai interessante riguarda le zone di formazione stellare.

Bene, sono dappertutto

Prendiamo il caso della Grande Nube di Magellano: una delle galassie a noi più vicine. D’accordo, la luce dalla Grande Nube impiega ben 157.000 anni per riempire la distanza con la Terra, ma è da considerare ancora una galassia “locale”, nell’economia di scala dell’universo. In questa immagine ottenuta da Hubble viene mostrato un giovane ammasso stellare, conosciuto con il nome di LH63. Questo è così fresco da essere ancora immerso nella “nuvola” dalla quale si è formato, ed è – manco a dirlo – una fucina di nuove stelle.

Ma è appena una delle centinaia di regione di esuberante formazione stellare sparsi per tutta la Grande Nube di Magellano.

L’universo insomma non sta con le mani in mano, il lavoro continua più indefesso ed efficiente che mai. Lavoro supremamente importante, se solo ricordiamo come le stelle sono la vera fabbrica degli elementi: i nostri stessi atomi sono stati “assemblati” dalle reazioni nucleari all’interno di una antica stella, una stella che ormai non c’è più. Alla quale dobbiamo ben più di qualcosa…

Giovani ma… esuberanti

ZonaFormazione

 Image Credit: Hubble Legacy Archive, NASA, ESA – Processing: Judy Schmidt

Le regioni di formazione stellare non sono zone tranquille, prestate attenzione se passate in loco… Il jet di particelle che vedete nell’immagine contiene elettroni e protoni che si muovono alla rispettabile velocità di centinaia di chilometri al secondo.

La regione mostrata è detta Orion B  – nel Complesso nebuloso molecolare di Orione – ed è abbastanza vicina a noi. Parliamo di 1500 anni luce dalla Terra: una bazzecola, per la scala cosmica. L’immagine è stata acquisita dal Telescopio Spaziale Hubble, in banda infrarossa (la scelta migliore, nel caso di regioni dense di gas e polveri).  La cosa interessante è che in ogni caso i jet sono una cosa rara; questo soprattutto a motivo della loro ridotta durata (appena qualche migliaio di anni) che li rende difficili da scovare…

L’immagine (anche su APOD del 4 febbraio) è veramente suggestiva e rende bene l’idea del meraviglioso groviglio di gas e polvere ed energia che si verifica nelle zone di formazione stellare.

Un ammasso davanti alla nebulosa, rilancia il mistero…

La Nebulosa di Orione è certamente una delle meraviglie più grandi del cielo notturno. La sua scoperta si può datare intorno a 400 anni fa, quando venne descritta come ‘nebbia’ in un report osservativo dell’astronomo francese Nicolas-Claude Fabri de Peiresc (1610). La storia della scoperta della nebulosa è strettamente connessa con lo sviluppo dei primi telescopi, ma è soltanto negli ultimi sessant’anni che abbiamo iniziato a comprendere la vera importanza astrofisica di questo affascinante oggetto: come molti altre nebulose, nella nostra e in altre galassia, è una scoppiettante fucina di formazione stellare.

All’interno della Nebulosa di Orione gli scienziati hanno trovato, negli anni, un ampio intervallo di stelle giovani e oggetti di tipo stellare. Si va da stelle di massa anche decine di volte pari a quella del Sole – che ionizzano il mezzo circostante – a nane brune, oggetti così piccoli che non riescono ad innescare il bruciamento di idrogeno nel centro, decisamente troppo poco massive per diventare stelle vere e proprie.

Una meravigliosa (è proprio il caso di dirlo!) immagine della Nebulosa di Orione. Crediti: CFHT/Coelum (J.-C. Cuillandre & G. Anselmi).

Di tutte le nursery stellari sparse per lo spazio, la Nebulosa di Orione  è la più vicina alla Terra: dista da noi appena 1500 anni luce. Questa importante prerogativa la rende una regione molto molto speciale, capace di offrire agli astronomi la migliore opportunità di comprendere come le leggi delle fisica “riescono” a portare alla trasformazione di nubi molecolari di gas diffuso in stelle che bruciano idrogeno, in stelle ‘mancate’, e anche in pianeti.

Così non è troppo sorprendente come gli astronomi vedano la nebulosa di Orione come un oggetto di capitale importanza per gli studi di formazione stellare. Tanto che la maggior parte degli studi su come si formano le stelle sono stati derivati proprio dall’analisi dei dati che provengono da tale intrigante nebulosa.

Tutto chiaro, allora? Non proprio. Anzi, vien fuori che (come spesso accade) la realtà sia più complessa.  Osservazioni recenti effettuate da differenti strumenti, hanno rivelato come l’ammasso noto con il nome di NGC 1980 costituisca un agglomerato di stelle leggermente più anziane, proprio di fronte alla nebulosa.  Per quanto gli astronomi sapessero della presenza di un agglomerato stellare davanti alla nebulosa, le osservazioni recenti hanno rivelato che la popolazione stellare in oggetto è più massiccia di quanto si pensava. Inoltre non è affatto distribuita in modo uniforme, perché sembra si addensi intorno alla stella iota Orionis.

In pratica, l’importanza della scoperta è doppia. Prima cosa, l’ammasso NGC 1980, finora pensato come entità separata, vien fuori che è solo appena più vecchio rispetto all’ammasso del Trapezio, posto proprio nel cuore della nebulosa di Orione. Si ipotizza pertanto un legame maggiore con il resto della nebulosa. Secondo, quello che gli astronomi avevano sempre chiamato l’ammasso della nebulosa di Orione (Orion Nebula Cluster, ONC) è in realtà una complicata mistura di caratteristiche di questi due ammassi.

La cosa eccitante è che tutto questo porta a comprendere quanto ancora non si sa della formazione delle stelle! A detta degli stessi scienziati, i nuovi dati non si inquadrano agevolmente in nessuno degli scenari teorici esistenti — ed è proprio eccitate perché si comincia a capire che ci manca ancora, nella teoria, qualche ingradiente fondamentale.

Dunque non è solo l’universo lontano ad essere ancora pieno di misteri… siamo ancora circondati di segreti, e nell’indagine scientifica abbiamo gli strumenti adatti per camminare la meravigliosa avventura del conoscere il cosmo. Dedizione e pazienza saranno dotazioni necessarie per penetrare con successo anche in questo “mistero”…

(Libera rielaborazione di una Press Release CFHT)