
Ormai ha fatto il giro del mondo l’immagine delle “scogliere cosmiche”, quella formazione nebulosa che è parte della NGC 3324 e che JWST ha esposto in tutto il suo impressionante dettaglio.
Analisi più approfondite delle immagini riprese dalla Near-Infrared Camera (NIRCam) del James Webb Space Telescope hanno ora rivelato la presenza di dozzine di getti e deflussi gassosi, finora passati inosservati, provenienti da giovani stelle al suo interno.
Le scogliere cosmiche sono una regione posta ai margini di una gigantesca cavità gassosa, nella quale c’è una fucina di stelle, i cui dettagli rimangono tuttavia nascosti alle lunghezze d’onda della luce visibile.
Il telescopio Hubble aveva già osservato questa regione, ma ora, grazie a JWST, combinando più lunghezze d’onda, in particolare quella a 4,7 micron, è stato possibile mettere in evidenza strutture attive di idrogeno molecolare, precedentemente evanescenti o addirittura invisibili. È stato così possibile svelare una collezione di oggetti che vanno da piccole fontane a colossi gorgoglianti che si estendono anni luce dalle stelle in formazione. Molte di queste protostelle sono pronte a diventare stelle di piccola massa, come il nostro Sole.
L’idrogeno molecolare è davvero un ingrediente essenziale per la creazione di nuove stelle e un eccellente tracciante delle prime fasi della loro formazione. Mentre i giovani astri si affaccendano a raccogliere il materiale dal gas e dalla polvere che le circondano, espellono anche una frazione di quel materiale dalle loro regioni polari sotto forma di getti e flussi che operano come bulldozer, aprendo solchi nelle polverose regioni che la circondano. L’idrogeno molecolare viene perciò travolto ed eccitato da questi getti, che sono segnali inequivocabili del processo di formazione stellare. Essi durano solamente una breve finestra di tempo, quella in cui la protostella sta attivamente crescendo, per poi dissolversi nel nulla.
Capire quali variabili siano importanti per la formazione di stelle simili al Sole ci permette di far luce sul primo periodo di formazione stellare, che è particolarmente difficile da catturare perché, per ogni singola stella, è un evento relativamente fugace che dura solo poche migliaia o decine di migliaia di anni. Estremamente breve se rapportato poi alla vita complessiva di una stella, che può raggiungere milioni o miliardi di anni. Inoltre, JWST ci fornisce anche informazioni su quanto siano attive queste e ci consente di tracciare la velocità e la direzione in cui si muovono i getti.
Questa scoperta segna l’inizio di una nuova era di studio su come si formano stelle come il nostro Sole e su come la radiazione proveniente da stelle massicce vicine potrebbe influenzare lo sviluppo dei pianeti.