Una spiegazione per il doppio vagito di una stella neonata

MMS5/OMC-3 (Immagine ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Matsushita et al.)
MMS5/OMC-3 (Immagine ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Matsushita et al.)

Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta l’analisi che ha portato a svelare l’origine di due flussi di gas provenienti dalla stella neonata MMS5/OMC-3. Un team di ricercatori ha usato il radiotelescopio ALMA per studiare questa situazione che costituiva un mistero perché si tratta di due flussi molto diversi dato che uno è un deflusso lento mentre l’altro è un getto veloce e hanno concluso che si sono formati indipendentemente in diverse parti del disco di gas che circonda la stella.

Gli astronomi stanno studiando i processi che portano alla formazione di stelle che possono avere masse molto diverse, da un minimo inferiore a un decimo della massa del Sole a centinaia di volte la massa del Sole. Per capire quell’enorme varietà è molto utile studiare protostelle, stelle neonate che non hanno ancora completato la crescita che le porterà nella sequenza principale in cui trascorrerranno la maggior parte della loro vita. Le protostelle non sono ancora stabili perciò ad esempio mentre ancora attraggono gas e polveri ne espellono una parte in quelli che sono stati paragonati a vagiti.

Yuko Matsushita, una studentessa della Kyushu University in Giappone, ha guidato un team che ha osservato MMS5/OMC-3, una protostella molto interessante perché da essa sono stati captati due vagiti molto diversi tra loro: un deflusso lento e un getto veloce. Il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), inaugurato nel marzo 2013, ha permesso di studiare una situazione che non era stata ancora spiegata scoprendo alcune caratteristiche chiave di quei due flussi.

Un aiuto in questo studio è arrivato dall’esame dell’effetto Doppler delle onde radio arrivate dai flussi emessi dalla stella MMS5/OMC-3, che vanno in direzioni diverse perciò sono state rilevate distorsioni diverse sulle emissioni elettromagnetiche. Il risultato ha permesso di stimare la velocità e la durata dei due flussi: il getto veloce è stato emesso circa 500 anni fa mentre il deflusso lento è stato emesso circa 1.300 anni fa. Gli assi dei due flussi sono disallineati di 17 gradi, un fenomeno che in genere è la conseguenza della precessione dell’asse della stella ma in questo caso secondo i ricercatori è la conseguenza del processo di espulsione.

Le precedenti osservazioni dei flussi della stella MMS5/OMC-3 avevano portato a due teorie per spiegare la loro origine: secondo una di esse i due flussi si sono formati in modo indipendente in diverse parti del disco che circonda MMS5/OMC-3, secondo l’altra il getto veloce si è formato per primo e ha trascinato i materiali che lo circondano generando deflussi più lenti.

Quessta nuova ricerca indica che il deflusso lento è stato espulso ben prima del getto veloce, di conseguenza la teoria dei flussi indipendenti sembra quella corretta. Il professor Masahiro Machida della Kyushu University, un altro degli autori dello studio, ha aggiunto che le osservazioni hanno una buona corrispondenza con i risultati delle simulazioni che ha condotto, che indicano che il deflusso lento viene espulso dall’area esterna del disco di gas attorno a una protostella mentre il getto veloce viene lanciato in modo indipendente dall’area interna del disco. Secondo lui il disallineamento tra i due flussi potrebbe indicare che quel disco è curvo.

Gli autori della ricerca ammettono che le loro conclusioni lasciano ancora aperte possibilità riguardanti l’altra teoria. In questi casi è più che mai importante che i risultati di una ricerca vengano discussi ed esaminati anche da altri scienziati e nuove osservazioni possono sempre portare dati importanti per migliorare certi modelli. Uno strumento come il radiotelescopio ALMA, con la sua potenza e sensibilità, è utilissimo nello studio dei processi di formazione delle stelle perciò ogni nuova osservazione può portare a passi avanti in queste ricerche.

Concetto artistico di MMS5/OMC-3 (Immagine cortesia NAOJ)
Concetto artistico di MMS5/OMC-3 (Immagine cortesia NAOJ)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *