Stelle pronte in cinque minuti nella nebulosa di Orione

© immagine NASA/ESA/JPL-Caltech/IRAM 

Parlando di spazio e universo, sentiamo spesso termini come 'milioni' o, addirittura, 'miliardi di anni'. Infatti, qualche migliaio d'anni è un lasso di tempo molto breve sulla scala cosmica: le stelle stesse vivono per decine di miliardi di anni. Descritta così, potrebbe sembrare che l'evoluzione stellare sia un processo in cui ogni avvenimento prende luogo lentamente, senza nessuna fretta. Invece, la realtà è diversa: lo confermano alcuni astri molto giovani che si stanno evolvendo a vista d'occhio.
L''occhio' in questo caso è quello dei telescopi spaziali Spitzer e Herschel. I due telescopi – rispettivamente statunitense e europeo – hanno osservato le stelle riscaldarsi, raffreddarsi, ingrandirsi e illuminarsi in diretta.

L'immagine è stata ottenuta combinando le osservazioni dei due telescopi, che operano in lunghezze d'onda diverse. Così facendo, gli astronomi sono stati in grado di ottenere un quadro generale ben più dettagliato: unendo le forze, si raggiungono risultati più elevati.

Sono le radiazioni alle lunghezze d'onda dell'infrarosso che rivelano la presenza di astri ancora ai primi stadi del loro ciclo vitale, avvolti da dense nubi di gas e polveri interstellari che nell'ottico appaiono imperscrutabili ma che l'infrarosso può perforare senza problemi.

Le stelle nascono proprio dal collasso di queste nubi, e si nutrono dal disco circumstellare che orbita attorno alle protostelle. Raggiunta una certa quantità di massa, la stella può iniziare la fusione nucleare e raggiunge la 'maturità'.

Herschel ha monitorato questa regione ogni settimana per sei settimane attorno ad un anno fa, con il suo Photodetector Array Camera and Spectrometer che rileva le particelle di gas freddo. Spitzer ha fatto lo stesso, ma ha rilevato le particelle di gas riscaldato. Il risultato? La luminosità di alcune stelle è variata di oltre il 20% in poche settimane. Il luccichio delle stelle deriva dal materiale più freddo che emette radiazioni infrarosse, e questo materiale non può trovarsi nelle regioni calde attorno alle stelle proprio per la sua rigida temperatura. Questo materiale dovrebbe dunque essere ubicato a distanze cospicue dalla stella, ma in tali posizioni ci metterebbe secoli per raggiungere la stella, ben più di semplici settimane.

Sono stati disegnati vari scenari per risolvere questo enigma. Secondo alcuni, potrebbe trattarsi dell'accumulo casuale di materiale nel confine interno del disco circumstellare che crea un'ombra sul disco esterno. Secondo altri, potrebbero essere coinvolti dei filamenti gassosi dalla forma molto irregolare che viaggiano dalle zone esterne verso la stella e che riscaldano temporaneamente l'oggetto mentre impattano il disco interno.

«La sensitività sublime di Herschel apre nuove possibilità agli astronomi di studiare la formazione stellare, e siamo molto felici di essere testimoni di una variabilità nelle protostelle della nebulosa di Orione» ha commentato Nicolas Billot dell'Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM) di Grenada, in Spagna. «Ulteriori osservazioni da parte di Herschel ci aiuteranno ad identificare la natura di questa variabilità».