Un articolo accettato per la pubblicazione sulla rivista “Astrophysical Journal Supplement” presenta l’indagine PHANGS-ALMA con la mappatura di circa 100.000 culle stellari in 90 galassie nell’universo vicino. Un team di ricercatori ha utilizzato il radiotelescopio ALMA per mappare nubi molecolari di gas e polveri in cui ci sono le condizioni adatte alla formazione di nuove stelle. I risultati di quest’indagine sono stati presentati al 238° meeting della American Astronomical Society tenuto nei giorni scorsi.

Strumenti astronomici sempre più sofisticati hanno portato a grandi progressi. Tra i tanti oggetti di indagine c’è la formazione stellare, che avviene in nubi di gas e polveri in cui ci sono le giuste condizioni. Nonostante ciò, ci sono ancora tante cose che non sappiamo riguardo alla nascita delle stelle.

Il progetto PHANGS (Physics at High Angular Resolution in Nearby GalaxieS) ha condotto tra il 2013 e il 2019 la prima indagine sistematica di 100.000 culle di stelle in 90 galassie nell’universo vicino sfruttando la potenza e la sensibilità del radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), inaugurato nel marzo 2013. L’immagine (ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/PHANGS, S. Dagnello (NRAO)) mostra alcune delle galassie osservate in questo progetto. In particolare, ALMA rileva le emissioni a lunghezze d’onda millimetriche provenienti dalle molecole di monossido di carbonio presenti nelle nubi molecolari.

I risultati dell’indagine si sono rivelati da subito molto interessanti. Il professor Adam Leroy, autore principale dell’articolo, ha spiegato che gli astronomi pensavano che tutte le culle stellari in tutte le galassie dovessero assomigliarsi ma quest’indagine ha rivelato che non è così. Ha aggiunto che è la prima volta che sono state catturate immagini a lunghezze d’onda millimetriche di molte galassie vicine che hanno la stessa nitidezza e qualità delle immagini ottiche.

L’astronoma Eva Schinnerer del Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), principale investigatrice della collaborazione PHANGS, ha usato la metafora della città per spiegare cosa avviene nelle galassie: una stella è come una persona la cui nascita va collocata nel suo posto nell’universo. Una persona viene collegata alla sua casa, al suo quartiere, alla sua città e alla sua regione. Analogamente, una stella va vollegata alla sua nube molecolare, al suo braccio galattico e alla sua galassia, la quale può far parte di un gruppo. Le osservazioni condotte nel corso del progetto PHANGS hanno mostrato che il “quartiere” in cui nasce una stella ha effetti piccoli ma pronunciati sul luogo e sul numero di stelle che nascono.

Studi precedenti, compresi quelli condotti usando il radiotelescopio ALMA, si erano concentrati su una galassia o addirittura su una parte specifica di una galassia come una singola nube molecolare. Si tratta di studi importanti ma il progetto PHANGS ha permesso di mappare una quantità enorme di culle stellari. Ciò permette di valutare la diversità nelle condizioni esistenti in quelle nubi molecolari e i loro cambiamenti nel corso del tempo.

L’indagine PHANGS-ALMA è una parte di un progetto più grande che include indagini parallele condotte con altri strumenti in altre bande dello spettro elettromagnetico. L’astronomia multibanda sta diventando sempre più importante e il progetto PHANGS ha questo tipo di approccio. Per questo motivo, esistono indagini come PHANGS-MUSE, che sfrutta lo strumento MUSE montato sul VLT (Very Large Telescope) dell’ESO e PHANGS-HST, che usa il telescopio spaziale Hubble.

La scoperta della diversità nelle culle stellari rappresenta solo l’inizio di nuovi studi perché restano da capire le conseguenze delle varie differenze sulla formazione delle stelle e dei loro pianeti. Il progetto PHANGS è del tipo i cui risultati verranno usati per molti anni per molte ricerche future.