Nuove immagini dettagliate della scuola materna per la nascita della stella nella Nebulosa Omega (M17) hanno rivelato una struttura multicomponente nell'involucro di polvere e gas che circonda una stella molto giovane. Il neonato stellare, chiamato M17-SO1, ha un toro svasato di gas e polvere e sottili gusci conici di materiale sopra e sotto il toro. Shigeyuki Sako dell'Università di Tokyo e un team di astronomi dell'Osservatorio astronomico nazionale del Giappone, l'Agenzia giapponese di esplorazione dell'aerospazio, l'Università Ibaraki, l'Osservatorio Purple Mountain dell'Accademia cinese delle scienze e l'Università di Chiba hanno ottenuto queste immagini e le hanno analizzate a infrarossi lunghezze d'onda per comprendere la meccanica della formazione del disco protoplanetario attorno alle giovani stelle. Il loro lavoro è descritto in un articolo dettagliato nell'edizione del 21 aprile 2005 di Nature.
Il team di ricerca voleva trovare una giovane stella situata di fronte a una nebulosa di sfondo luminoso e utilizzare le osservazioni nel vicino infrarosso per rappresentare la sagoma circostante in una sagoma, in un modo paragonabile a come i dentisti usano i raggi X per acquisire immagini dei denti. Usando la telecamera a infrarossi e lo spettrografo con ottica adattiva sul telescopio Subaru, gli astronomi hanno cercato candidati all'interno e intorno alla nebulosa Omega, che si trova a circa 5.000 anni luce di distanza nella costellazione del Sagittario. Hanno trovato una grande sagoma a forma di farfalla nel vicino infrarosso di una busta circa 150 volte più grande del nostro sistema solare che circonda una stella molto giovane. Hanno fatto osservazioni di follow-up della regione usando la Cool Mid Mid Infrared Camera e lo Spettrografo sul telescopio Subaru e la Nobeyama Millimeter Array presso il Nobeyama Radio Observatory. Combinando i risultati delle osservazioni radio a infrarossi vicini, a medio infrarosso e ad onde millimetriche, i ricercatori hanno determinato che l'M17-SO1 è un protostar circa 2,5 a 8 volte la massa del Sole e che la sagoma a forma di farfalla rivela una vista frontale della busta.
Le osservazioni nel vicino infrarosso rivelano la struttura dell'involucro circostante con livelli di dettaglio senza precedenti. In particolare, le osservazioni che utilizzano la linea di emissione 2.166 di idrogeno (chiamata linea gamma di Brackett (Br?)) Mostrano che l'inviluppo ha più componenti invece di una struttura semplice. Intorno all'equatore del protostar, il toro di polvere e gas aumenta di spessore più lontano dalla stella. Sottili gusci di materiale a forma di cono si estendono lontano da entrambi i poli della stella.
La scoperta della struttura multicomponente pone nuovi vincoli su come una busta alimenta il materiale a un disco protostellare che si forma all'interno dei suoi confini. "È molto probabile che il nostro sistema solare assomigliasse a M17-SO1 quando stava iniziando a formarsi", ha detto Sako. "Speriamo di confermare la rilevanza della nostra scoperta per comprendere il meccanismo di formazione del disco protoplanetario utilizzando il telescopio Subaru per acquisire immagini a infrarossi con alta risoluzione e alta sensibilità di molte altre giovani stelle.?
Fonte originale: NOAJ News Release
