News originale in inglese: 1997-33 - Immagini e filmati

  

La più grande stella della galassia

La stella Pistola (Pistol star), che potebbe essere l’oggetto intrinsecamente più luminoso della nostra galassia, appare come una macchia brillante nel centro di questa immagine presa con il telescopio spaziale Hubble. Per ottenere questa foto è stato necessario utilizzare la camera NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer) perché la stella è nascosta dietro la scura nebulosità che si trova lungo il piano galattico. La stella ha abbastanza potere radiante da emettere due gusci concentrici di gas in espansione (colore magenta). La massa di questi gusci gassosi è pari a quella di molte masse solari. Il guscio più esterno è così esteso (4 anni luce) che potrebbe coprire la distanza tra il nostro Sole e la più vicina stella (Alpha Centauri). Si stima che le due emissioni abbiano rispettivamente un’età di 4.000 anni e 6.000 anni. 

Nonostante l’enorme quantità di materia espulsa, gli astronomi valutano che questa stella abbia attualmente una massa 100 volte più grande di quella del nostro Sole e che al momento della sua formazione abbia avuto una massa pari a 200 volte quella solare. 

La stella, è lontana 25.000 anni luce in direzione della costellazione del Sagittario. Nonostante la sua grande distanza, questa stella sarebbe visibile a occhio nudo e avrebbe magnitudine 4 se la sua radiazione visibile non fosse assorbita dalle nubi di particelle che si trovano tra essa e la Terra. 

L’immagine, a colori codificati, è composta da due diverse immagini filtrate prese dal NICMOS il 13 settembre del 1997. Il campo visivo è ampio 4,8 anni luce. La risoluzione è di 0,075 secondi d’arco per pixel.

Gli astronomi, usando il telescopio spaziale Hubble hanno identificato quella che potrebbe essere la più luminosa stella che si conosca, un gigante celeste che emette una quantità di energia pari a 10 milioni di volte quella emessa dal Sole e che ha un diametro pari a quello dell’orbita della Terra.

La stella rilascia in sei secondi la stessa quantità di energia che il Sole emette in un anno.

L’immagine, ottenuta da un team di ricercatori dell’Università di Los Angeles – California (UCLA), che hanno utilizzato la camera NICMOS a bordo dell’HST, rivela anche una nebulosa brillante creata dalle eruzioni della grande stella. La nebulosa è così grande (4 anni-luce di diametro) che potrebbe abbracciare quasi tutta la distanza tra il Sole e Alpha Centauri, la stella più vicina al nostro Sistema Solare.

Gli astronomi stimano che quando la gigantesca stella si era formata, da uno a tre milioni di anni fa, poteva avere una massa pari a oltre 200 masse solari prima di disperdere nello spazio gran parte della sua materia nel corso di violente eruzioni.
Gli astronomi dell’UCLA stimano che la stella, chiamata "Stella Pistola" per la forma caratteristica della nebulosa che la circonda, è lontana approssimativamente 25.000 anni-luce dalla Terra, verso il centro della Via Lattea. La Stella Pistola non è visibile all’occhio nudo, perché è nascosta dalla grande nube scura di pulviscolo del piano galattico.

La Stella Pistola fu notata agli inizi del 1990 da astronomi giapponesi e sudafricani, ma la sua luminosità e la sua relazione con la nebulosa non furono definite fino al 1995 quando Finger propose in una sua tesi che i passati stadi esplosivi della stella potevano aver creato la nebulosa. I risultati ottenuti grazie allo spettrometro dell’Hubble hanno confermato quelle conclusioni.

Gli astronomi credono che la nebulosa a forma di pistola fu creata da eruzioni avvenute negli strati superiori della stella che espulse oltre 10 masse solari di materiale nel corso di grandiose esplosioni avvenute tra i 4000 e i 6000 anni fa. La stella continuerà a perdere ancora massa fino a mettere a nudo il suo nucleo che arde alla temperatura di 100.000 gradi.

Bruciando con questa velocità, la Stella Pistola è destinata ad una morte sicura, con fase di supernova, entro i prossimi tre milioni di anni al massimo. "Le stelle massicce sono destinate a sperperare le proprie energie fino alla fine; sono così luminose che consumano il loro carburante con una rapidità eccessiva, bruciando velocemente e spesso dando luogo ad eventi drammatici quali le esplosioni di supernovae" ha detto Mark Morris, un professore di astronomia dell’UCLA che partecipa alla ricerca. "Durante la loro evoluzione, queste stelle emettono una porzione notevole della loro atmosfera e, come nel caso della Stella Pistola, producono una nebulosa e un vento stellare di estrema intensità, pari a dieci milioni di volte quello solare.

La Stella Pistola potrebbe essere visibile a occhio nudo come una stella di magnitudine 4 (il che è abbastanza impressionante data la sua distanza di 25.000 anni luce) se non fosse per le nubi interstellari, costituite da sottili particelle, che si trovano tra la Terra e il centro della Via Lattea, le quali assorbono la lunghezza d’onda visibile della sua luce. Nemmeno il più potente telescopio può distinguere la Stella Pistola alle lunghezze d’onda del visibile. Comunque il dieci percento della luce infrarossa che viene emessa dalla stella raggiunge la Terra e questo fatto la rende visibile ai telescopi all’infararosso che, come il NICMOS, hanno avuto un rapido perfezionamento tecnologico negli ultimi anni.

La Stella Pistola era così massiccia quando si è formata, che diventa necessario rivedere le attuali ipotesi sulla formazione delle stelle. Nella visione attuale, le stelle si formano all’interno di grandi nubi di particelle che si contraggono per effetto della loro stessa gravità, aggregandosi alla fine in nuclei così caldi da innescare il processo di fusione nucleare dell’idrogeno.

La stella può irradiare una tale quantità di energia da controbilanciare la ricaduta gravitativa del materiale, così la limitare l’aumento di massa. La massa iniziale della Stella Pistola può avere oltrepassato questo limite teorico. "Forse non è un caso che questa stella di massa estrema sia stata trovata proprio al centro della Galassia" ha detto Morris. "Gli indizi attuali ci portano a credere che il processo di formazione stellare può favorire la formazione di stelle con massa molto maggiore del nostro modesto Sole".

Entro i prossimi anni il team utilizzarà il nuovo spettrometro per il vicino infrarosso che il gruppo di Ian S.McLean sta costruento all’UCLA per il grande telescopio Keck di 10 metri delle Hawaii. Il nuovo strumento sarà utilizzato per misurare le velocità di espansione dei gusci di gas.

Oltre a Finger, Morris e McLean, il gruppo include anche i fisici della Caltech Gene Serebyn e l’astronomo dell’Università della Columbia, R. Michael Rich.