Un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy&Astrophysics” descrive una ricerca su una nube molecolare chiamata IRAS 16061-5048C1. Un team guidato da Francesco Fontani dell’INAF di Arcetri ha utilizzato il radiotelescopio ALMA per osservarne la frammentazione in grumi di materiali distribuiti lungo una sorta di filamento che potrebbero costituire gli embrioni di future stelle e probabilmente di sistemi solari.
Le nubi molecolari sono nubi interstellari di gas in cui gli atomi di idrogeno hanno raggiunto livelli di temperatura e densità tali da permettere la formazione di idrogeno molecolare, cioè di molecole formate da due atomi di idrogeno ognuna. Esse possono avere masse complessive che possono andare da dieci a mille volte quella del Sole. In certe condizioni, esse si frammentano in grumi più piccoli e densi che poi vanno a formare nuove stelle con i loro sistemi solari.
Solo recentemente gli astronomi hanno avuto a disposizione strumenti abbastanza potenti e sensibili da poter studiare nubi molecolari perciò ci sono ancora varie domande riguardo ai meccanismi che ne determinano la frammentazione in grumi. Comprendere questi meccanismi permetterebbe di capire come nascono gruppi e ammassi di stelle, dove secondo i modelli cosmologici si forma la maggior parte delle stelle.
Secondo la teoria corrente, la frammentazione in grumi comincia quando la forza di gravità, che tende a schiacciare la nube molecolare su se stessa, diventa più forte della turbolenza e del campo magnetico che invece tendono a mantenerla compatta. La quantità di grumi, chiamata anche popolazione, potrebbe essere determinata dal rapporto tra turbolenza e campo magnetico.
Se la turbolenza è la forza dominante all’interno della nube molecolare, potrebbero formarsi tanti piccoli grumi con una distribuzione caotica. Se invece è il campo magnetico a essere più potente potrebbero formarsi pochi grumi distribuiti su una formazione simile a una sorta di filamento.
Finora è stato possibile effettuare poche osservazioni di nubi molecolari ed esse suggeriscono che il campo magnetico sia la forza maggiore in azione. Tuttavia, l’ipotesi alternativa prevede che i tanti grumi piccoli abbiano masse che potrebbero essere circa un decimo di quella del Sole ed è difficile individuarli e distinguerli con gli strumenti a disposizione dei ricercatori.
La nube molecolare IRAS 16061-5048C1 ha una temperatura media attorno ai 20 Kelvin perciò è davvero fredda. La sua massa complessiva è attorno alle 300 masse solari e la sua evoluzione è a un livello primordiale, rendendola un ottimo candidato per studiarne la frammentazione nella sua prima fase. Se ci fossero già stelle neonate al suo interno, esse influenzerebbero il resto della nube e i dati raccolti nello studio.
I ricercatori hanno effettuato simulazioni al computer per confrontare i modelli teorici con le osservazioni della nube molecolare IRAS 16061-5048C1. I risultati indicano che forma, massa e dimensioni dei grumi che si sono formati all’interno della nube sono quelli generati con il campo magnetico come forza dominante.
Mettendo assieme osservazioni effettuate con uno strumento estremamente potente e sensibile come il radiotelescopio ALMA e simulazioni al computer molto sofisticate, è stato possibile capire l’evoluzione di una nube molecolare. È un passo avanti nella comprensione della formazione di stelle e sistemi solari, in questo caso vista nel suo primissimo stadio.
