Sappiamo bene che le stelle sono ammassi di gas ad altissima temperatura e pressione che producono energia tramite reazioni termonucleari. In ogni galassia esistono miliardi di questi oggetti cosmici, ma come si formano? L’osservazione del vento cosmico sembra gettare luce sul quesito
Come fa una nube di gas inerte e rarefatto a trasformarsi in un inferno nucleare di fuoco che noi chiamiamo stella? È necessario che i gas e le polveri cosmiche vengono scosse, rimescolate e sferzate da un vento cosmico ad alta energia. In questo modo si creano agglomerati e zone a maggiore densità che poi, per effetto della gravità, si ingrandiscono sempre più inglobando la materia gassosa circostante. Superato il punto critico, per effetto dell’elevata pressione, la temperatura al centro di questi agglomerati è sufficiente a innescare le prime reazioni nucleari: si è appena accesa una nuova stella. Ora uno studio osserva l’origine del vento cosmico che dona vita alle nuove stelle.
Nube dove stanno nascendo nuove stelle, Carina Nebula
Astronomia: il vento cosmico primordiale che alimenta le stelle
Lo studio condotto dal gruppo dell’Università del Texas ad Austin, coordinato dall’astronomo Justin Spilker e pubblicato sulla rivista Science, riesce a far luce sui meccanismi con cui le galassie più giovani regolano e controllano il proliferare di nuove stelle. Il vento cosmico può essere interpretato come una vera e propria politica di controllo demografico che evita l’estinzione totale della galassia, ma anche un sovraccarico di nuove stelle nasciture, creando un equilibrio che le permette di sopravvivere per miliardi di anni.
Il vento cosmico intercettato dai ricercatori è potentissimo ed è stato osservato per la prima volta nell’antica galassia SPT2319-55, lontana 12 miliardi di anni luce, nata quando l’universo era ancora giovane e aveva meno di 2 miliardi di anni. Il fatto è importantissimo perché necessario a spiegare l’evoluzione delle galassie dai tempi antichi fino ad oggi.
Rappresentazione artistica del vento cosmico nell’antica galassia SPT2319-55, lontana 12 miliardi di anni luce, fonte NRAO/AUI/NSF, D. Berry, ANSA
La ricerca è basata sulle osservazioni compiute con il radiotelescopio Alma (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) dell’Osservatorio europeo australe (Eso), che ha sfruttato un fenomeno previsto da Einstein nella Teoria della Relatività Generale, denominato lente gravitazionale. Questo fenomeno consiste nella curvatura della luce ad opera della gravità esercitata da un corpo molto massiccio: infatti, secondo la Teoria della Relatività, la gravità è in grado di “piegare” lo spazio-tempo provocando deviazioni nella traiettoria della luce, in modo analogo alle lenti ottiche. Le lenti gravitazionali sono molto utili nello studio dei corpi celesti con grandi masse (come i buchi neri) perché i loro effetti gravitazionali sono molto evidenti.
Esempio di lente gravitazionale
L’origine del vento cosmico potrebbe essere duplice: un vento ascendente (dal centro verso l’esterno) provocato delle esplosioni delle supernovae, ovvero la fase finale della vita di stelle particolarmente grandi; questo vento tende ad allontanare e disperdere il materiale, rallentando lo sviluppo di nuovo stelle, ma contemporaneamente crea nuove nubi inerti che faranno da culla alle future nasciture. Un vento cosmico discendente (dall’esterno verso il centro) invece sarebbe provocato dal buco nero supermassiccio al centro della galassia; questo flusso tende a concentrare la materia in ammassi più densi e scontrandosi con quello ascendente rilascia grandi quantità di energia che fungono da accendino per nuove stelle. Questo meccanismo che possiamo definire “convettivo” permette alla galassia di controllare la produzione di nuove stelle.
Resti di gas disperso da una supernova, Crab Nebula
Il soffio della galassia lontana viaggia a velocità elevate: 800 chilometri al secondo. Il coordinatore del progetto Justin Spilker osserva:
È importante per la formazione e l’evoluzione delle galassie, perché regola la loro abilità di crescita.
Secondo l’astronomo, infatti, non tutte le galassie crescono allo stesso ritmo: alcune, come la Via Lattea e Andromeda, formano una stella l’anno, altre sono molto più prolifiche, con centinaia o persino migliaia di stelle ogni anno. Lo studio del vento cosmico permetterebbe quindi di capire perché alcune galassie sono più attive di altre. Per altre notizie dal macro e microcosmo rimanete nella sezione scienze!
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