Un giovane sistema stellare colto in flagrante nella formazione di multipli vicini

Per la prima volta gli astronomi hanno visto un disco di polvere attorno ad una giovane stella, che si frantuma in un sistema stellare multiplo. Quest’immagine include nuove osservazioni dall’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Cile e rivela il processo in azione!

Le stelle si formano in nubi cosmiche di gas e polvere, quando il materiale poco denso delle nubi collassa gravitazionalmente in nuclei densi che a loro volta attirano maggiore materiale verso di loro. Questo materiale che cade verso l’interno forma un disco in rotazione attorno alla giovane stella e si fa lentamente consumare. Alla fine, la giovane stella raggiunge una massa sufficiente per creare la temperatura e la pressione sufficienti nel suo centro per iniziare le reazioni di fusione nucleare.

Le stelle che non hanno una compagna - come il Sole - non sono così comuni come si pensava un tempo. Infatti, circa la metà delle stelle nella nostra galassia hanno almeno un’altra compagna, e altre sono perfino più socievoli! Studi precedenti hanno mostrato che le stelle in sistemi multipli tendono ad essere sia relativamente vicine una all’altra, con una distanza inferiore a 500 (unità astronomiche o UA) cioè, la distanza tra il Sole e la Terra) sia significativamente più distanti, con una distanza superiore a 1000 UA.

Date queste distanze estremamente diverse, gli scienziati hanno concluso che c’erano due principali meccanismi di formazione di sistemi stellari multipli: la prima possibilità è il collasso instabile della nube originale con la sua successiva frammentazione, con ogni frammento che forma una nuova stella; la seconda possibilità è un disco in rotazione attorno ad una stella esistente che subisce una frammentazione, con lo stesso risultato. Sistemi con una grande separazione probabilmente si formano con la prima possibilità (come suggerito da recenti osservazioni), sistemi stellari più vicini con la seconda possibilità (anche se ci sono poche osservazioni che supportano quest’idea).

Nuovi dati da ALMA hanno offerto ora prove osservative di questa conclusione. Quest’immagine mostra il secondo processo in azione, nel giovane sistema stellare triplo L1448 IRS3B. Questo trio è ancora profondamente inserito nella nube originale nella costellazione di Perseo, ad una distanza di 750 anni-luce dalla Terra, e si sta nutrendo voracemente del materiale del disco circostante. ALMA ha rivelato la struttura spirale del disco, una caratteristica che indica un’instabilità gravitazionale.

Nota

ALMA, l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, un osservatorio astronomico internazionale, è una collaborazione fra l'Europa, la U.S. National Science Foundation (NSF) e gli Istituti Nazionali di Scienze Naturali del Giappone (NINS),  in cooperazione con la repubblica del Cile. ALMA è stato fondato dall'ESO per conto dei suoi stati membri, dall'NSF in cooperazione con il National Research Council del Canada (NRC) e il National Science Council di Taiwan (NSC) e dal NINS in cooperazione con l'Accademia Sinica di Taiwan (AS) e l'Istituto di Astronomia e Scienze Spaziali della Corea (KASI).

Link

• Pubblicazione scientifica, pubblicata il 27 ottobre nel giornale Nature: “A triple protostar system formed via fragmentation of a gravitationally unstable disk”, da J. Tobin et al.
• Comunicato stampa NRAO