Comunicato Stampa

ALMA osserva da vicino il momento drammatico della nascita delle stelle

20 Agosto 2013

Alcuni astronomi usando ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) hanno ottenuto una vivida immagine da vicino del materiale che fluisce da una stella appena nata. Osservando la luminescenza prodotta dalle molecole di monossido di carbonio in un oggetto noto come Herbig-Haro 46/47 hanno scoperto che i getti da questo prodotti sono ancora più energetici di quanto si pensasse finora. Le nuove immagini, molto dettagliate, hanno svelato anche un getto sconosciuto che punta in una direzione completamente diversa.

Le giovani stelle sono oggetti violenti che espellono materiale a velocità elevate, fino a un milione di chilometri all'ora. Quando questo materiale si scontra con il gas circostante si illumina, formando così un oggetto Herbig-Haro [1]. Un esempio spettacolare di questa classe è Herbig-Haro 46/47, a circa 1400 anni luce dalla Terra nella costellazione della Vela, oggetto di studio con ALMA durante la fase di "Early Science", quando il telescopio era ancora in costruzione e la schiera di antenne ben lontana dall'essere completata.

Le nuove immagini rivelano fini dettagli nei due getti, uno che punta verso la Terra e l'altro che si allontana. Il getto in allontanamento era quasi invisibile nelle precedenti fotografie ottenute nella banda ottica, a causa dell'oscuramento dovuto alle nubi di polvere che circondano la stella nascente. ALMA ha fornito immagini molto più nitide rispetto ai telescopi precedenti e ha anche permesso agli astronomi di misurare la velocità con cui il materiale incandescente si muove nello spazio.

Queste nuove osservazioni di Herbig-Haro 46/47 hanno mostrato che parte del materiale espulso ha una velocità molto maggiore rispetto alle misure precedenti. Ciò significa che il gas nei getti trasporta molta più energia e quantità di moto di quanto si pensasse.

Il capo dell'equipe e primo autore della nuova ricerca, Héctor Arce (Yale University, USA), spiega che "la squisita sensibilità di ALMA permette di rivelare particolari prima invisibili in questa sorgente, come questo deflusso così veloce. Sembra anche un esempio da manuale di un modello semplice dove il flusso molecolare è generato da un vento prodotto dalla giovane stella a grandi angoli".

Le osservazioni sono state ottenute in appena cinque ore di tempo di osservazione con ALMA - anche se ALMA era ancora in costruzione all'epoca - osservazioni di qualità simile con altri telescopi avrebbero richiesto dieci volte tanto.

"I dettagli dell'immagine di Herbig-Haro 46/47 sono stupefacenti. Forse ancor più sorprendente è il fatto che, per questo tipo di osservazioni, siamo realmente solo all'inizio. In futuro ALMA fornirà immagini ancora migliori in tempi ancora più brevi", aggiunge Stuartt Corder (Joint ALMA Observatory, Cile), uno dei coautori dell'articolo.

Diego Mardones (Universidad de Chile), un altro co-autore, sottolinea che "questo sistema è simile alla maggior parte delle stelle isolate di piccola massa durante la formazione e la nascita. Ma è anche insolito perchè il flusso in uscita colpisce la nube direttamente da un lato della giovane stella e sfugge dalla nube dall'altro. Questo lo rende un sistema eccellente per studiare l'impatto dei venti stellari sulla nube madre da cui si sta formando la giovane stella."

La nitidezza e la sensibilita raggiunte da queste osservazioni con ALMA hanno permesso all'equipe di scoprire anche una componente di deflusso non prevista, che sembra provenire da una compagna di massa minore della giovane stella. Questo flusso secondario si trova quasi ad angolo retto rispetto all'oggetto principale e apparentemente sta scavando un proprio foro nella nube circostante.

Arce conclude che "ALMA ha permesso di individuare particolari del flusso in uscita dalla stella molto più chiaramente degli studi precedenti. Questo dimostra che la schiera completa produrrà di sicuro molte sorprese e scoperte affascinanti. ALMA certamente rivoluzionerà il campo della formazione stellare!".

Note

[1] Gli astronomi George Herbig e Guillermo Haro non sono stati i primi a vedere uno di quegli strani oggetti che ora portano il loro nome, ma sono stati i primi a studiarne gli spettri in dettaglio. Hanno capito che non erano solo grumi di gas e polvere che riflettono la luce o risplendono sotto l'influenza della luce ultravioletta delle giovani stelle, ma una nuova classe di oggetti associati con le onde d'urto create dal materiale espluso ad alta velocità dalle regioni di formazione stellare.

Ulteriori Informazioni

ALMA, l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, un osservatorio astronomico internazionale, è una collaborazione fra l'Europa, il Nord America e l'Asia Orientale, in cooperazione con la Repubblica del Cile. In Europa, ALMA è finanziata dall'ESO, in Nord America dalla U.S. National Science Foundation (NSF), in cooperazione con il National Research Council del Canada (NRC) e il National Science Council di Taiwan (NSC) e in Asia Orientale dagli Istituti Nazionali di Scienze Naturali del Giappone (NINS), in cooperazione con l'Accademia Sinica di Taiwan (AS). La costruzione e la gestione di ALMA sono condotte dall'ESO per conto dell'Europa, dall'Osservatorio Nazionale di Radio Astronomia (NRAO) gestito dalle Associated Universities, Inc. (AUI) per conto del Nord America e dall'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (NAOJ) per conto dell'Aisa Orientale. L'osservatorio congiunto di ALMA (JAO: Joint ALMA Observatory) fornisce la guida unitaria e la gestione della costruzione, del commissioning e delle operazioni di ALMA.

Questo lavoro è stato presentato nell'articolo intitolato "ALMA Observations of the HH 46/47 Molecular Outflow" di Héctor Arce et al., che verrà pubblicato dalla rivista Astrophysical Journal.

L'equipe è composta da Héctor G. Arce (Yale University, New Haven, USA), Diego Mardones (Universidad de Chile, Santiago, Cile), Stuartt A. Corder (Joint ALMA Observatory, Santiago, Cile), Guido Garay (Universidad de Chile), Alberto Noriega-Crespo (Infrared Processing and Analysis Center, California Institute of Technology, Pasadena, USA) e Alejandro C. Raga (Instituto de Ciencias Nucleares, Messico).

L'ESO (European Southern Observatory, o Osservatorio Australe Europeo) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l'osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L'ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L'ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l'ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d'avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L'ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L'ESO al momento sta progettando l'European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), un telescopio da 39 metri che opera nell'ottico e infrarosso vicino e che diventerà "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo".

La traduzione dall'inglese dei comunicati stampa dell'ESO è un servizio dalla Rete di Divulgazione Scientifica dell'ESO (ESON: ESO Science Outreach Network) composta da ricercatori e divulgatori scientifici da tutti gli Stati Membri dell'ESO e altri paesi. Il nodo italiano della rete ESON è gestito da Anna Wolter.

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E-mail: dmardone@das.uchile.cl

Stuartt Corder
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Santiago, Chile
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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1336.