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L’allineamento dei getti bipolari fotografata da JWST in Serpens Nebula conferma le teorie sulla formazione stellare

Per la prima volta, un fenomeno che gli astronomi speravano da tempo di poter fotografare direttamente è stato catturato dalla Near-InfraRed Camera (NIRCam) del James Webb Space Telescope della NASA/ESA/CSA. In questa splendida immagine della Nebulosa Serpente, la scoperta si trova nella zona settentrionale di questa giovane e vicina regione di formazione stellare.

Serpens Nebula JWST
Questa immagine del telescopio spaziale James Webb della NASA/ESA/CSA mostra una porzione della Nebulosa Serpente, dove gli astronomi hanno scoperto un raggruppamento di deflussi protostellari allineati. NASA, ESA, CSA, STScI, K. Pontoppidan (Jet Propulsion Laboratory della NASA), J. Green (Space Telescope Science Institute)

Gli astronomi hanno scoperto un intrigante gruppo di flussi protostellari, formatisi quando getti di gas emessi da stelle appena nate si scontrano con gas e polvere vicini ad alta velocità. In genere questi oggetti hanno una varietà di orientamenti all’interno di una regione. Qui, invece, sono tutti inclinati nella stessa direzione, nella stessa misura, come la pioggia che cade durante un temporale.

La scoperta di questi oggetti allineati, resa possibile solo dalla straordinaria risoluzione spaziale e sensibilità di Webb alle lunghezze d’onda del vicino infrarosso, sta fornendo informazioni sui fondamenti di come nascono le stelle.

Quindi, in che modo l’allineamento dei getti stellari è correlato alla rotazione della stella? Quando una nube di gas interstellare collassa su se stessa per formare una stella, ruota più rapidamente. L’unico modo in cui il gas può continuare a muoversi verso l’interno è rimuovere parte dello spin (noto come momento angolare). Intorno alla giovane stella si forma un disco di materiale che trasporta il materiale verso il basso, come un vortice attorno a uno scarico. I campi magnetici vorticosi nel disco interno lanciano parte del materiale in getti gemelli che sparano verso l’esterno in direzioni opposte, perpendicolari al disco di materiale.

Nell’immagine Webb, questi getti sono identificati da strisce rosse luminose, che sono onde d’urto causate quando il getto colpisce il gas e la polvere circostanti. Qui, il colore rosso indica la presenza di idrogeno molecolare e monossido di carbonio.

Stelle della Nebulosa Serpente

La Nebulosa Serpente ha solo uno o due milioni di anni, che è molto giovane in termini cosmici. Ospita anche un ammasso particolarmente denso di stelle di nuova formazione (di circa 100.000 anni) al centro di questa immagine, alcune delle quali alla fine raggiungeranno la massa del nostro Sole (ne abbiamo parlato nella rubrica “Meraviglie del Cosmo” a pagina 30 di Coelum Astronomia n°265).

Serpens Nebula  -JWST
Le frecce della bussola nord ed est mostrano l’orientamento dell’immagine nel cielo. Si noti che la relazione tra nord ed est nel cielo (visto dal basso) è invertita rispetto alla direzione delle frecce su una mappa del terreno (visto dall’alto).
La barra della scala è etichettata in anni luce, che è la distanza percorsa dalla luce in un anno terrestre. Un anno luce equivale a circa 9,46 trilioni di chilometri, o 5,88 trilioni di miglia. Credito:
NASA, ESA, CSA, STScI, K. Pontoppidan (Jet Propulsion Laboratory della NASA), J. Green (Space Telescope Science Institute)

Serpens è una nebulosa a riflessione, il che significa che è una nuvola di gas e polvere che non crea luce propria ma brilla invece riflettendo la luce delle stelle vicine o all’interno della nebulosa.

La regione è stata sede di altre scoperte casuali, tra cui la “Bat Shadow” che batte le ali , che ha guadagnato il suo nome quando i dati del 2020 del telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA hanno rivelato che batteva o si spostava. 

Studi futuri

L’immagine straordinaria e la scoperta fortuita degli oggetti allineati sono in realtà solo il primo passo di questo programma scientifico. Il team ora utilizzerà il NIRSpecNear-InfraRed Spectrograph ) di Webb per studiare la composizione chimica della nuvola.

Fonte: https://esawebb.org/news/weic2415/