Nuove immagini ad altissima risoluzione (falsi colori) di una stella morente IRAS16342-3814 (di seguito la Nebulosa Fontana d'acqua) scattate con il telescopio Keck II dotato di ottica adattiva, presso l'Osservatorio W. Keck di Mauna Kea, Hawaii, stanno aiutando gli astronomi a comprendere le morti straordinarie delle normali stelle simili al Sole. Questi risultati sono stati presentati oggi al 205 ° meeting dell'American Astronomical Society a San Diego, in California, da Raghvendra Sahai del Jet Propulsion Laboratory (JPL), California Institute of Technology, Pasadena; D. Le Mignant, R.D. Campbell, F.H. Chaffee of W. Keck Observatory, Mauna Kea, Hawaii; e C. S? nchez Contreras del California Institute of Technology.
Le stelle simili al sole brillano in modo seducente per miliardi di anni, ma muoiono in modo spettacolare, creando intorno a loro un sudario intricato e bellissimo in un periodo relativamente breve di circa mille anni o meno. Questi sudari, chiamati nebulose planetarie, si presentano in un'ampia varietà di bellissime forme non sferiche, in netto contrasto con le forme rotonde delle loro stelle progenitrici. La risposta alla domanda su come le nebulose planetarie acquisiscono le loro diverse forme ha a lungo eluso gli astronomi.
Le immagini della Nebulosa Fontana d'acqua (che si trova a una distanza stimata di 6500 anni luce nella direzione dello Scorpione) mostrate qui, sono state acquisite usando la tecnica dell'ottica adattativa (AO), a due lunghezze d'onda del vicino infrarosso (usando filtri centrati su lunghezze d'onda di 2,1 e 3,8 micron). La tecnica AO rimuove l'effetto sfocato dell'atmosfera terrestre e consente agli astronomi di sfruttare appieno i grandi telescopi terrestri come il W. Keck Telescope, rivelando importanti dettagli che sono stati nascosti anche agli occhi acuti dell'Hubble Space Telescope (HST). Le immagini mostrano due lobi, che sono cavità (ciascuna delle dimensioni di circa 2000 unità astronomiche) in una nuvola estesa di gas e polvere, illuminata dalla luce di una stella centrale che si trova tra i due lobi, ma è nascosta dalla nostra vista dietro un denso , corsia di polvere che separa i due lobi. Queste immagini AO nel vicino infrarosso penetrano molto più in profondità dell'HST nei due lobi della Nebulosa Fontana d'acqua, mostrando una notevole struttura a forma di cavatappi (contrassegnata da linee tratteggiate) apparentemente incisa sulle pareti del lobo.
Secondo lo scienziato di ricerca JPL Dr. Sahai, "La struttura del cavatappi vista qui è la proverbiale scrittura sulla firma del muro di un getto di materia ad alta velocità che ha cambiato la sua direzione in modo regolare (chiamato precessione). Queste immagini della Nebulosa Fontana d'acqua mostrano quindi prove dirette di un getto che attivamente ritaglia una nebulosa bipolare, fornendo un supporto inequivocabile alla nostra ipotesi recentemente proposta secondo cui la formazione della maggior parte delle nebulose planetarie viene effettuata da tali getti ”.
La scoperta del modello a corsetto risultante da un getto precedente nella Nebulosa fontana d'acqua è un'eccitante aggiunta alla nostra conoscenza dei getti nelle stelle morenti e dei getti astrofisici in generale. Si ritiene che i getti nelle stelle morenti funzionino per un periodo di tempo molto breve (poche centinaia di anni). Trovare prove dirette per questi deflussi simili a jet è stato generalmente molto difficile, perché sono compatti, non sempre attivi, ed è difficile vederli sullo sfondo luminoso nebuloso. Un confronto dettagliato delle immagini della nebulosa fontana d'acqua prese con filtri di diversi colori consente agli scienziati di determinare le proprietà fisiche della nebulosa. La nuova imaging AO tra qualche anno consentirà al Dr. Sahai e ai suoi collaboratori di misurare il movimento fisico della materia nel modello a cavatappi e di fornire forti vincoli al processo di modellatura nebulare.
Quando le stelle simili al sole invecchiano, diventano più fredde e più rosse, aumentando enormemente le loro dimensioni e la produzione di energia: sono chiamate giganti rosse. La maggior parte del carbonio (la base della vita) e del particolato (elementi fondamentali dei sistemi solari come il nostro) nell'universo sono fabbricati e dispersi da stelle giganti rosse. Le nebulose preplanetarie si formano quando la stella gigante rossa ha espulso la maggior parte dei suoi strati esterni. Man mano che il nucleo molto caldo (sei o più volte più caldo del Sole) viene ulteriormente esposto, la nuvola di materiale espulso viene inondata di luce ultravioletta, facendola brillare; l'oggetto viene quindi chiamato nebulosa planetaria.
Fonte originale: Keck News Release