Comunicato Stampa

Lo sguardo più profondo in Orione

12 Luglio 2016

Lo strumento infrarosso HAWK-I al telescopio VLT dell'ESO in Cile è stato usato per scrutare quando più a fondo possibile nel cuore della Nebulosa di Orione. L'immagine spettacolare così ottenuta rivela la presenza di un numero di stelle nane brune e di oggetti simili a pianeti dieci volte maggiore di quanto si sapesse finora. Questa scoperta mette in forse lo scenario di formazione stellare nella Nebulosa di Orione finora largamente ritenuto valido.

Un team internazionale di astronomi ha utilizzato la potenza dello strumento HAWK-I che opera nell'infrarosso applicato al telescopio VLT dell'ESO per produrre l'immagine più profonda e a più grande campo mai ottenuta della Nebulosa di Orione [1]. L'immagine è di una bellezza spettacolare, ma ha anche rivelato una grande abbondanza di stelle nane brune e di oggetti isolati di massa planetaria. La presenza di questi oggetti di piccola massa ci permette di comprendere meglio la storia del processo di formazione stellare all'interno della nebulosa.
La Nebulosa di Orione, molto famosa, si estende per 24 anni luce nella costellazione di Orione ed è visibile ad occhio nudo dalla Terra come una vaga macchia luminosa nella spada di Orione. Alcune nebulose, e tra queste quella di Orione, sono fortemente illuminate dalla radiazione ultravioletta emessa dalle numerose stelle calde nate al loro interno, così che il gas è ionizzato e brilla come una lampada fluorescente.
La relativa vicinanza a noi della Nebulosa di Orione [2] la rende un laboratorio ideale per meglio comprendere i processi e la storia della formazione stellare e per determinare quante stelle e con quali masse si formino.
Amelia Bayo (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Cile; Max-Planck Institut für Astronomie, Königstuhl, Germania), co-autore dell'articolo e membro del gruppo di ricerca, spiega perchè questo è importante: "Comprendere quante stelle di piccola massa si trovano nella Nebulosa di Orione è molto importante per meglio definire le attuali teorie di formazione stellare. Ora abbiamo visto che il modo in cui questi oggetti di massa molto piccola si formano dipende molto dall'ambiente in cui nascono."
Questa nuova immagine ha causato una grande eccitazione in quanto ha mostrato una abbondanza inaspettata di oggetti di massa molto piccola, il che suggerisce a sua volta che la Nebulosa di Orione possa fabbricare in proporzione molti più oggetti piccoli di altre regioni di formazione stellare più piccole e meno attive.
Gli astronomi contano quanti oggetti si formano per ciascun intervallo di massa in regioni come la Nebulosa di Orione, per cercare di capire i processi di formazione stellare [3]. Prima di questa ricerca gli oggetti più numerosi avevano masse di circa un quarto della massa del Sole: la scoperta di una pletora di nuovi oggetti con masse molto minori nella Nebulosa di Orione ha mostrato un secondo picco a massa molto minore nella distribuzione dei conteggi stellari. Queste osservazioni suggeriscono pure che il numero di oggetti di massa planetaria possa essere molto maggiore di quanto finora pensato. La tecnologia per osservare facilmente oggetti di questo tipo ancora non esiste ma il futuro telescopio europeo E-ELT (Extremely Large Telescope) di 39 metri di diametro che dovrebbe entrare in funzione nel 2024 è progettato tra l'altro proprio per la ricerca di pianeti.
Lo scienziato Holger Drass (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany; Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile) capo progetto di questo studio, si entusiasma: "il nostro risultato mi sembra sia solo il primo sguardo dentro una prossima epoca di studi della formazione dei pianeti e delle stelle. Il numero gigantesco di pianeti che fluttuano liberamente nello spazio scoperti con i nostri attuali limiti osservativi mi da la speranza che scopriremo una gran quantità di pianeti di dimensioni confrontabili alla Terra con E-ELT."

Note

[1] Le nebulose come quella famosa in Orione sono conosciute anche come regioni H-II a indicare che contengono idrogeno ionizzato. Queste immense nubi di gas interstellare sono i luoghi di nascita delle stelle nell'Universo.
[2] La Nebulosa di Orione è a circa 1350 anni-luce dalla Terra.
[3] Questa informazione viene usata per calcolare la cosidetta Funzione Iniziale di Massa (IMF) che è un modo di descrivere quante stelle di massa differente costituiscono una popolazione stellare alla nascita. La forma di questa funzione permette di capire la fisica che sta dietro il processo di formazione delle stelle. In altre parole, determinare una IMF accurata, ed avere una solida teoria che ne spiega l'origine, è di fondamentale importanza per lo studio della formazione stellare.

Ulteriori Informazioni

Questa ricerca è stata presentata in un articolo intitolato "The bimodal initial mass function in the Orion Nebula Cloud" di H. Drass e collaboratori, pubblicata in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Il team è composto da H. Drass (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany; Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile), M. Haas (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany), R. Chini (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany; Universidad Católica del Norte, Antofagasta, Chile), A. Bayo (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile; Max-Planck Institut für Astronomie, Königstuhl, Germany) , M. Hackstein (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany), V. Hoffmeister (Astronomisches Institut, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany), N. Godoy (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile) e N. Vogt (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile).
ESO è l'organizzazione astronomica europea intergovernativa e gestisce l'Osservatorio a terra di gran lunga più produttivo a livello mondiale. E' sostenuta da 16 Nazioni: Austria Belgio, Brasile, Repubblica Ceca, Danimarca, Francia, Finlandia, Germania, Italia, Olanda, Polonia, Portogallo, Spagna, Svezia, Svizzera, Regno Unito, e il paese ospite Cile. L'ESO porta avanti un ambizioso programma centrato sulla progettazione, costruzione e gestione di Osservatori a terra che permettono agli astronomi di fare scoperte scientifiche di avanguardia: l'ESO inoltre svolge un ruolo guida nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce the strutture osservative di livello mondiale in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Al Paranal ESO gestisce il Very Large Telescope (VLT), l'osservatorio astronomico ottico più avanzato al mondo e due telescopi da sorveglianza del cielo: VISTA lavora nell'infrarosso ed è il più grande telescopio da survey del mondo; VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio da sorveglianza del cielo progettato per operare esclusivamente in luce visibile. L'ESO è uno dei principali partner di ALMA, attualmente il più grande progetto astronomico in azione nel millimetrico. Infine sul Cerro Armazone, vicino al Paranal, ESO sta costruendo il telescopio europeo da 39 metri di diametro (E-ELT) che sarà il più grande occhio rivolto al cielo del mondo.

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