Un calderone di creazione cosmica viene rivelato in una nuova immagine del James Webb Space Telescope della NASA.

 

 

 

Un calderone di creazione cosmica viene rivelato in una nuova immagine del James Webb Space Telescope della NASA.

Webb ha svelato numerose stelle precedentemente nascoste da nuvole di polvere in un asilo stellare noto come NGC 7129, che si trova a circa 3.300 anni luce dalla Terra.

Le stelle, motori della creazione elementale, hanno cicli vitali che iniziano con la loro nascita in nuvole molecolari – regioni fredde e dense di polvere e gas.

A causa di questi bozzoli polverosi, le stelle giovani sono spesso impossibili da osservare con molti telescopi, in particolare quelle incapaci di catturare la luce infrarossa. Webb, tuttavia, ha un alto grado di sensibilità all’infrarosso, permettendo agli astronomi di osservare attraverso quella polvere e studiare l’inizio del ciclo vitale della stella.

Le stelle di questo ammasso sono in diverse fasi di sviluppo, poiché le stelle più massicce si formano ed evolvono più rapidamente.

La più massiccia (e la più matura) è la stella centrale luminosa della regione, LkH(alfa) 234 (pronunciata Lick-H-alfa). Questa stella, che presenta il pattern di diffrazione più prominente dell’immagine, è una stella pre-sequenza principale che pesa circa 5-8 volte la massa del nostro Sole.

Le stelle pre-sequenza principale come queste hanno per lo più finito di accumulare massa e si stanno contraendo sotto la forza della gravità, causando un aumento delle loro temperature. Col tempo, questa stella fonderà il proprio idrogeno come il nostro Sole.

La cavità alla sua sinistra, che appare in oro e si estende per circa 3,5 anni luce, è la più grande dimostrazione dell’impatto della stella centrale.

Gli afflussi provenienti da una fase precedente del ciclo vitale della stella scavano nella densa nube molecolare di idrogeno. Sia i flussi che la luce della stella energizzano il gas, facendolo brillare.

Sebbene gran parte di questo gas idrogeno venga soffiato, una grande quantità viene anche compressa, creando le condizioni per la formazione di ancora più stelle.

Alcune di queste stelle sono visibili all’interno della cavità. Diversi di essi sono anche pre-sequenza principale ed emettono venti stellari.

Il gas compresso curvo che appare vicino alle stelle, si forma mentre quei venti spingono il gas energetico creando cavità proprie e più piccole.

Insieme, le stelle centrali e incastonate creano anche la cresta affilata vista in cima alla cavità dorata.

La loro luce genera un ambiente caldo che spinge contro il gas molecolare più freddo e denso all’esterno della cavità, creando un confine noto come regione di fotodissociazione.

In questa regione, le molecole di idrogeno si scompongono in atomi. Influenzando la temperatura e la chimica della regione, questa raccolta di stelle offre una visione su come queste nubi molecolari si eroderanno gradualmente nel corso di milioni di anni.

La regione a destra della stella centrale narra una storia diversa, ma altrettanto caotica.

Questa materia grumosa rappresentata in rosso nasconde oggetti molto più giovani di quelli a sinistra: le protostelle.

Lo stadio protostella è precedente allo stadio pre-sequenza principale e si verifica dopo che le nuvole molecolari di gas e polvere si comprimono e frammentano inizialmente.

Man mano che le protostelle accumulano materia e aumentano la loro massa, espellono flussi di materiale surriscaldato.

Questi flussi interagiscono con la materia densa, grigia e traslucida in cui sono avvolti i protostar, creando scosse che danno un aspetto testurizzato. Il bagliore rosso è anche il risultato dell’interazione.

Molteplici uscite di più stelle si sovrappongono dal nostro punto di vista, portando all’aspetto caotico della scena.

NGC 7129 (immagine Spitzer e Webb)

Due immagini appaiono affiancate. La sinistra è etichettata come "Spitzer" e quella destra come "Webb." L'immagine di Spitzer, che è più sfocata e meno dettagliata, mostra due regioni separate da un oggetto centrale luminoso, una stella. A sinistra della stella, c'è una regione piena di polvere rossa e gas che si estende dalla stella fino al bordo sinistro dell'immagine. La regione rossa si estende dal basso, coprendo circa due terzi dell'immagine. A destra della stella c'è una grande macchia verde irregolare. L'immagine di Webb mostra le stesse due regioni su entrambi i lati di una stella centrale, ma con una risoluzione più alta. La regione sinistra è piena di stelle, polvere gialla e gas che si estendono dalla stella al bordo sinistro dell'immagine. Questa regione gialla si estende dal basso, coprendo circa due terzi dell'immagine. In alto a sinistra dell'immagine si trovano alcune protostelle luminose, all'interno di un denso gas grigio. A destra della stella centrale c'è un pennacchio grumoso di polvere rossa e gas, circondato da gas grigio e polvere più densi.

Il telescopio spaziale Spitzer in pensione della NASA ha osservato il gas e la polvere all’interno di NGC 7129; tuttavia, la risoluzione migliorata del James Webb Space Telescope della NASA mostra filamenti di gas e polvere più dettagliati, insieme a molte galassie di fondo. Immagine: NASA, ESA, CSA, STScI, NASA-JPL; Elaborazione immagini: Alyssa Pagan (STScI)

Altri di questi flussi protostellari possono essere visti in alto a sinistra dell’immagine, vicino a una nebulosa di colore blu.

Il centro di questa regione blu ospita una protostella circondata da un disco di materiale a forma di ciambella.

Questo disco proietta un’ombra contro la nebulosa circostante, che ricorda una struttura simile nota come “Bat Shadow” osservata dal telescopio spaziale Hubble della NASA.

L’elevata risoluzione spaziale di Webb rivela molte strutture ricche nel gas della regione, basandosi su ricerche condotte in precedenza dal telescopio spaziale Spitzer della NASA.

Gli astronomi continueranno a utilizzare questi dati di Webb per studiare come le stelle e i protostelle di questa regione influenzino il gas e la polvere circostanti.

Crediti: Immagine: NASA, ESA, CSA, STScI; Elaborazione immagini: Alyssa Pagan (STScI)