Risolto il mistero della nebulosa Blue Ring, l’anello mancante delle stelle

di Francesca Mancuso
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Un mistero che durava da 16 anni, considerato l’anello mancante delle stelle. Ma ora finalmente è stato risolto. La Nebulosa Anello Blu, ha lasciato perplessi gli scienziati per oltre dieci anni. Essa ospita una stella centrale, nota come TYC 2597-735-1. Un insolito anello ultravioletto circonda la stella, che gli astronomi hanno osservato per la prima volta nel 2004 utilizzando il telescopio spaziale Galaxy Evolution Explorer (GALEX) della NASA, ormai defunto. Non sapevamo cosa fosse. Fino ad ora.

La Nebulosa Anello Blu è costituita da due coni di gas in espansione espulsi nello spazio da una fusione stellare. Quando il gas si raffredda, forma molecole di idrogeno che entrano in collisione con le particelle nello spazio interstellare, inducendole a irradiare luce ultravioletta lontana. Si tratta di una luce non percepibile dall’occhio umano ma vista dagli strumenti e nell’iummagine sopra è evidenziata col blu.

Nel 2004, gli scienziati del Galex  hanno individuato un oggetto diverso da qualsiasi altro avevano visto prima nella nostra galassia, la Via Lattea: una grande e debole goccia di gas con una stella al centro. Si trattava di una nebulosa, -una nube di gas. Nelle immagini, il cerchio appariva blu – sebbene non emetta luce visibile all’occhio umano – e le successive osservazioni hanno rivelato una spessa struttura ad anello al suo interno. Così il team l’ha soprannominata Blue Ring Nebula (Nebulosa Anello Blu).

Per 16 anni, tale formazione è stata osservata sia dai telescopi terrestri che da quelli spaziali, ma più si studiava, più tale oggetto sembrava misterioso. Almeno finora. Un nuovo studio pubblicato sulla rivista Nature potrebbe aver risolto il mistero. Applicando modelli teorici all’avanguardia ai numerosi dati raccolti su questo oggetto, gli autori hanno ipotizzato che la nebulosa sia probabilmente composta dai detriti di due stelle che si sono scontrate e si sono fuse creandone una sola.

Un fatto comune nell’universo ma difficile da studiare immediatamente dopo che la fusione perché tale evento viene oscurato dai detriti della collisione. Ma centinaia di migliaia di anni dopo, dopo un periodo di assistamento, tale creatura cosmica rimane comunque difficile da identificare perché assomiglia a stelle non fuse.

La Nebulosa Anello Blu sembra essere l’anello mancante

Ad aver lasciato a bocca aperta gli scienziati è stato il fatto che per la prima volta sono riusciti a vedere il sistema stellare solo poche migliaia di anni dopo la fusione, quando le prove dell’unione sono ancora numerose. Sembra essere il primo esempio noto di un sistema stellare fuso in questa fase.

La Nebulosa Anello Blu è costituita da due nubi di detriti cave a forma di cono che si muovono in direzioni opposte dalla stella centrale. La base di un cono viaggia quasi direttamente verso la Terra. Di conseguenza, gli astronomi che guardano la nebulosa vedono due cerchi che si sovrappongono parzialmente.

Nel 2006, il team GALEX ha esaminato la nebulosa con il telescopio Hale del’Osservatorio Palomar nella contea di San Diego, in California, e poi con i telescopi ancora più potenti dell’Osservatorio WM Keck alle Hawaii. Hanno trovato prove di un’onda d’urto nella nebulosa, suggerendo che il gas che la componeva fosse stato effettivamente espulso da una sorta di evento violento attorno alla stella centrale. I dati di Keck hanno anche suggerito che la stella stesse trascinando una grande quantità di materiale sulla sua superficie. Ma da dove proveniva tale materiale?

“Per un bel po’ di tempo abbiamo pensato che un pianeta con una massa più volte di quella di Giove venisse lacerato dalla stella, e ciò gettava tutto quel gas fuori dal sistema”, ha detto Mark Seibert, astrofisico della Carnegie Institution per Science e  membro del team GALEX di Caltech.

Ma il team voleva più dati. Nel 2012, utilizzando il primo sondaggio a cielo pieno del Wide-field Infrared Survey Explorer ( WISE ) della NASA , un telescopio spaziale che ha studiato il cielo alla luce infrarossa, il team di GALEX ha identificato un disco di polvere in orbita strettamente attorno alla stella.

Le fusioni stellari possono verificarsi anche una volta ogni 10 anni nella nostra galassia della Via Lattea, il che significa che è possibile che una considerevole popolazione di stelle che vediamo nel cielo fossero due in epoche remote. “Vediamo un sacco di sistemi a due stelle che un giorno potrebbero fondersi e pensiamo di aver identificato stelle che si sono fuse forse milioni di anni fa. Ma non abbiamo dati o quasi su ciò che accade nel frattempo”, ha detto Metzger. “Pensiamo che probabilmente ci siano molti giovani resti di fusioni stellari nella nostra galassia, e la Nebulosa Anello Blu potrebbe mostrarci come sono in modo da poterne identificare altri”.

Potrebbe  essere l’inizio di un nuovo capitolo nello studio delle fusioni stellari.
“È incredibile che GALEX sia stato in grado di trovare questo oggetto davvero debole che non stavamo cercando, ma si è rivelato qualcosa di veramente interessante per gli astronomi”, ha detto Seibert. “Ribadisce solo che quando guardi l’universo con una nuova lunghezza d’onda o in un modo nuovo, trovi cose che non avresti mai immaginato di trovare.”

Fonti di riferimento: Nature, Galex/Caltech, Nasa