Girolamo CastaldoDATA ULTIMO AGGIORNAMENTO: 24 Novembre 2023
HH 211 presenta incredibili getti lunghi miliardi di chilometri e ci dà un’idea di come potrebbe essere apparso il Sole ai suoi albori
Le bambine, si sa, possono fare i capricci. Quando però si tratta di stelle bambine, i risultati possono essere a dir poco epici, come ben mostra l’immagine di copertina, acquisita dal potente telescopio spaziale JWST.
Quello che state osservando è tecnicamente un oggetto di Herbig–Haro (HH), precisamente il numero 211 del catalogo astronomico, di cui JWST ha catturato la radiazione infrarossa, poi elaborata per renderla visibile ai nostri occhi.
HH 211 è un tipo di nebulosa a emissione, cioè una nube interstellare di gas, che brilla debolmente in vari colori. La sorgente di tale luminosità? Ovviamente la stella di cui sopra, situata a un migliaio di anni luce da noi nella costellazione di Perseo.
Anzi, più precisamente essa andrebbe chiamata protostella, dato che la sua giovanissima età (appena qualche decina di migliaia di anni) non le consente ancora di attivare la fusione nucleare, che caratterizza le stelle vere e proprie.
La movimentata culla di una stella
Ora probabilmente vi starete chiedendo: ma dov’è questa (proto)stella?
Beh, in realtà è invisibile, coperta com’è da una fitta nube di polvere cosmica al centro dell’immagine. E se nemmeno la luce infrarossa, che solitamente non ha problemi a penetrare la polvere, riesce a farsi largo fino agli specchi del JWST, vuol dire che la nube è davvero fitta.
Per quanto possa essere per noi fonte di delusione, tale nube polverosa è molto importante per la nostra stella in divenire, dato che il materiale in caduta verso di essa le fornirà la massa che le manca (attualmente è più o meno massiccia quanto Giove) per formare una piccola nana rossa, con una massa pari a circa il 7,5% quella del Sole.
Difatti il materiale polveroso andrà a formare una sorta di disco appiattito, detto disco di accrescimento, che orbiterà tanto più velocemente quanto più vicino finirà alla protostella.
Tale disco possiede un campo magnetico che, per ragioni ancora non ben chiare, è in grado di respingere l’ulteriore polvere in caduta e “spararla via” sotto forma di due fasci di luce focalizzati, chiamati getti.
In particolare, quelli che vedete nell’immagine e che caratterizzano Herbig–Haro 211 sono lunghi ognuno circa 2400 miliardi di chilometri.
Bow shock e compagne binarie
Andiamo ora ad esaminare più nel dettaglio il nostro oggetto di Herbig–Haro, con l’aiuto del “cattivo” astronomo Phil Plait (il cui blog è caldamente raccomandato).
Innanzitutto, le parti “a sbuffo”, che sembrano fiamme rosa alle due estremità dei getti, sono dette bow shock e si formano quando il materiale più veloce dei getti si scontra col gas che si trova tra una stella e l’altra.
Se guardate attentamente, noterete che non tutti i bow shock sono allineati ai getti, il che implica che questi ultimi si sono spostati col passare del tempo. Ciò è probabilmente dovuto a un fenomeno detto precessione.
In pratica, se nelle vicinanze si trova un’altra stella in orbita, la prima stella ne subisce l’attrazione gravitazionale, che fa girare lentamente il suo asse di rotazione (e con esso i getti), un po’ come succede a una trottola che si sta fermando.
Di conseguenza, è probabile che la nostra protostella abbia già una compagna binaria, sebbene al momento nulla di definitivo si possa dire in merito.
Ma le cose si fanno ancora più interessanti quando si tratta di età e velocità di Herbig–Haro 211 e dei suoi getti.
Differenze di età astronomiche
Confrontandolo con oggetti HH leggermente più “attempati” (cioè, risalenti a qualche centinaio di migliaia di anni fa), un team internazionale coordinato dal prof. Tom P. Ray della School of Cosmic Physics presso il Dublin Institute for Advanced Studies ha scoperto che la velocità dei getti di HH 211 è di circa la metà (“appena” mezzo milione di km/h).
Inoltre, HH meno giovani di solito contengono grandi quantità di gas ionizzato, il che implica che nelle vicinanze sia presente energia sufficiente a strappare elettroni dagli atomi. Ciò non avviene per HH 211, il cui materiale è quasi tutto composto di normali molecole, come acqua (principalmente), monossido di carbonio e idrogeno molecolare.
I ricercatori hanno quindi provveduto a calcolare l’età di tale oggetto indipendentemente da quella della protostella che lo “alimenta”, basandosi sulla velocità e lunghezza dei getti. Il risultato è che HH 211 è estremamente giovane: circa un migliaio di anni.
Si presume, quindi, che in futuro i suoi getti aumenteranno di potenza, accelerando e riuscendo a ionizzare gli atomi, sebbene al momento siano ignoti il come e il perché di tale probabile cambiamento. In tal senso, potranno sicuramente aiutare future osservazioni di altri giovani oggetti Herbig–Haro.
D’altronde, è sicuramente possibile che circa 4,5 miliardi di anni fa il nostro Sole assomigliasse alla protostella presente nel cuore di HH 211, quindi capirne il funzionamento significherebbe anche capire un po’ più di noi stessi.
(Originariamente pubblicato su Storie Semplici)