È vero che non c'è suono nello spazio interstellare vuoto, ma l'osservatorio spaziale di Herschel ha osservato l'equivalente cosmico dei boom sonici. E sorprendentemente, indipendentemente dalla lunghezza o dalla densità di questi filamenti, la larghezza è sempre all'incirca la stessa, circa 0,3 anni luce di diametro o circa 20.000 volte la distanza della Terra dal Sole. Questa coerenza delle larghezze richiede una spiegazione, dicono gli scienziati.
Ed è possibile che queste onde d'urto possano generare suono all'interno di una nuvola interstellare - se ci fosse qualcosa per ascoltarlo.
"Sebbene la densità in una nuvola interstellare sia inferiore rispetto a un ottimo vuoto sulla Terra, ci sono molecole nell'ordine di 10 ^ 8 per cm ^ 3", ha affermato Goeran Pilbratt, scienziato della missione Herschel dell'ESA. "Questo dovrebbe essere sufficiente per la propagazione del suono, a parte il fatto che non abbiamo gli strumenti per misurarlo."
Filamenti come questo sono stati già avvistati da altri satelliti a infrarossi, ma non sono mai stati visti abbastanza chiaramente da misurare la loro larghezza. Herschel sta vedendo che la larghezza di questi filamenti è quasi uniforme su tre nuvole vicine: IC5146, Aquila e Polaris. Il team di Herschel, guidato da Doris Arzoumanian, Laboratoire AIM Paris-Saclay, CEA / IRFU, fece osservazioni su 90 filamenti e scoprì che tutti avevano larghezze quasi identiche. "Questa è una grande sorpresa", ha detto Arzoumanian.
Inoltre, le stelle neonate si trovano spesso nelle parti più dense di questi filamenti. Un filamento ripreso da Herschel nella regione dell'Aquila contiene un gruppo di circa 100 stelle infantili.
Il team di Herschel ha affermato che le loro osservazioni forniscono forti prove di una connessione tra turbolenza interstellare, i filamenti e la formazione stellare.
"La connessione tra questi filamenti e la formazione stellare era poco chiara, ma ora grazie a Herschel, possiamo effettivamente vedere le stelle formarsi come perline su corde in alcuni di questi filamenti", ha detto Pilbratt.
Confrontando le osservazioni con i modelli al computer, gli astronomi suggeriscono che probabilmente si formano dei filamenti quando le onde d'urto lente si dissipano nelle nuvole interstellari. Queste onde d'urto sono leggermente supersoniche e sono il risultato delle enormi quantità di energia turbolenta iniettata nello spazio interstellare dalle stelle che esplodono.
Viaggiano attraverso il diluito mare di gas trovato nella galassia, comprimendolo e spazzandolo in densi filamenti mentre vanno. Mentre questi "boom sonici" viaggiano attraverso le nuvole, perdono energia e, dove infine si dissipano, lasciano questi filamenti di materiale compresso.
Le nuvole interstellari sono di solito estremamente fredde, circa 10 gradi Kelvin sopra lo zero assoluto, e questo rende la velocità del suono relativamente bassa a soli 0,2 km / s, rispetto a 0,34 km / s nell'atmosfera terrestre a livello del mare.
Il suono viaggia in onde come fa la luce o il calore, ma a differenza di loro, il suono viaggia facendo vibrare le molecole. Quindi, affinché il suono viaggi, ci deve essere qualcosa con le molecole per attraversarlo. Sulla Terra, il suono viaggia verso le tue orecchie vibrando molecole d'aria. Nello spazio profondo, nelle grandi aree vuote tra stelle e pianeti, non ci sono molecole da vibrare.
Leggi il documento del team: caratterizzare i filamenti interstellari con Herschel in IC5146
Fonti: scambio di email ESA con Pilbratt