L'aspetto può essere ingannevole, specialmente quando si tratta di oggetti celesti come galassie e nebulose. Questi oggetti sono così lontani che gli astronomi non possono vedere la loro struttura tridimensionale. La Nebulosa Elica, ad esempio, ricorda una ciambella con immagini colorate. Immagini precedenti di questo oggetto complesso? la busta gassosa espulsa da una stella morente, simile al sole? non ha permesso agli astronomi di interpretare con precisione la sua struttura. Una possibile interpretazione fu che la forma dell'elica assomigliava a una bobina simile a un serpente.
Ora, un team di astronomi che utilizza le osservazioni di diversi osservatori, tra cui il telescopio spaziale Hubble della NASA, ha stabilito che la struttura dell'Helix è ancora più sconcertante. Le loro prove suggeriscono che l'Elica è costituita da due dischi gassosi quasi perpendicolari tra loro.
Un team di astronomi, guidato da C. Robert O'Dell della Vanderbilt University di Nashville, nel Tennessee, ha fatto la sua scoperta usando immagini molto dettagliate dell'Advanced Camera for Surveys del telescopio Hubble, immagini dell'Osservatorio interamericano di Cerro Tololo in Cile, e misurazioni da telescopi ottici e radio terrestri che mostrano la velocità e la direzione dei deflussi di materiale dalla stella morente. L'elica, la nebulosa planetaria più vicina alla Terra, è il bersaglio preferito di astronomi professionisti e dilettanti. Gli astronomi sperano che questa scoperta fornisca spunti su come gusci di gas espulsi da stelle morenti come il nostro Sole formano le forme complesse chiamate nebulose planetarie. I risultati sono stati pubblicati nel numero di novembre dell'Astronomical Journal.
"Le nostre nuove osservazioni mostrano che il modello precedente dell'elica era troppo semplice", ha detto O’Dell. “Circa un anno fa, credevamo che l'elica fosse una forma a bagel, riempita nel mezzo. Ora vediamo che questo bagel pieno è solo l'interno dell'oggetto. Un disco molto più grande, che ricorda un anello largo e piatto, circonda il bagel pieno. Questo disco è orientato quasi perpendicolarmente al bagel. Il disco più grande è più luminoso su un lato perché sbatte contro il materiale interstellare mentre l'intera nebulosa si muove attraverso lo spazio, come una barca che solca l'acqua. L'incontro comprime il gas, rendendo più luminosa quella regione. Ma non capiamo ancora come si ottiene una tale forma. Se potessimo spiegare come è stata creata questa forma, allora potremmo spiegare le ultime fasi della forma più comune di stelle che collassano. "
"Per visualizzare la geometria dell'elica", ha aggiunto l'astronomo Peter McCullough dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, nel Maryland, e un membro del team di O'Dell, "immagina una lente da un paio di occhiali inclinati di un angolo rispetto al bordo del telaio. Bene, nel caso dell'elica, trovare un disco inclinato di un angolo rispetto a un anello sarebbe una sorpresa. Ma questo è, in effetti, quello che abbiamo trovato. "
Un'altra sorpresa è che la stella morente ha espulso materiale in due dischi circostanti anziché in quello che si pensava fosse precedentemente presente. Ogni disco ha un polo nord-sud e il materiale viene espulso lungo quegli assi. "Non avevamo previsto che l'Helix avesse almeno due assi di simmetria", ha detto O’Dell. “Abbiamo pensato che ne avesse solo uno. Questo modello a due assi ci consente di comprendere l'aspetto complesso della nebulosa. "
Usando i dati Helix, gli astronomi hanno creato un modello tridimensionale che mostra i due dischi. Questi modelli sono importanti per mostrare l'intricata struttura all'interno della nebulosa. Il team ha anche prodotto un'immagine composita dell'elica che combina le osservazioni della Advanced Camera for Surveys di Hubble e la telecamera a mosaico del telescopio di 4 metri al Cerro Tololo. L'elica è così grande che la squadra aveva bisogno di entrambi i telescopi per catturare una visione completa. Hubble osservò la regione centrale dell'elica; il telescopio Cerro Tololo, con il suo campo visivo più ampio, osservava la regione esterna.
Il team, tuttavia, non è ancora sicuro di come siano stati creati i dischi e del perché siano quasi perpendicolari tra loro. Uno scenario possibile è che la stella morente abbia una stella compagna stretta. Le osservazioni radiografiche basate sullo spazio forniscono prove dell'esistenza di una stella compagna. Un disco può essere perpendicolare all'asse di rotazione della stella morente, mentre l'altro può trovarsi sul piano orbitale delle due stelle.
Gli astronomi credono anche che i dischi formati durante due epoche separate di perdita di massa da parte della stella morente. Il disco interno si è formato circa 6.600 anni fa; l'anello esterno, circa 12.000 anni fa. Il disco interno si sta espandendo leggermente più velocemente rispetto al disco esterno. Perché la stella ha espulso la questione in due episodi diversi, lasciando un intervallo di 6.000 anni? Al momento, solo la Nebulosa Elica conosce la risposta, hanno affermato gli astronomi.
La stella simile al sole che ha scolpito l'Elica ha creato un bellissimo oggetto celeste. Il Sole tesserà una struttura così grande quando morirà tra 5 miliardi di anni? "Come singola stella, creerà una nuvola incandescente simile di materiale espulso, ma non mi aspetterei che abbia una struttura così complessa come l'Elica", ha detto McCullough.
Per studiare i dettagli intricati di queste meraviglie celesti, gli astronomi devono usare una serie di osservatori, tra cui la luce visibile e i radiotelescopi. Gli astronomi hanno anche bisogno degli occhi acuti della Advanced Camera for Surveys di Hubble. "La visione nitida di Hubble ha rivelato un regno completamente nuovo della struttura della nebulosa planetaria, che ha fatto avanzare il campo e ha deliziato i nostri occhi", ha detto il membro del team Margaret Meixner dello Space Telescope Science Institute.
Fonte originale: Hubble News Release
