Per festeggiare il 31° anniversario del lancio del telescopio spaziale Hubble di NASA/ESA, gli astronomi hanno puntato l’osservatorio spaziale verso una delle stelle più luminose viste nella nostra galassia per catturarne la bellezza. La gigantesca stella immortalata sta combattendo un braccio di ferro tra la gravità e la radiazione per evitare l’autodistruzione. La stella, chiamata AG Carinae, è circondata da un guscio di gas e polvere in espansione, una nebulosa, la cui forma è plasmata dai potenti venti della stella. La nebulosa è ampia circa 5 anni luce.
L’enorme struttura è stata creata da una o più eruzioni giganti avvenute diverse migliaia di anni fa. Gli strati esterni della stella vengono spazzati nello spazio, con il materiale espulso pari a circa 10 volte la massa del sole. Questi outburst sono tipici nella vita di una rara specie di stelle, chiamata variabile blu luminosa (LBV), una breve e instabile fase nella vita di una stella ultra-luminosa che muore giovane. Queste stelle sono tra le stelle più massicce e luminose conosciute. Vivono solo per pochi milioni di anni. AG Carinae ha qualche milione di anni e si trova a 20.000 anni luce all’interno della Via Lattea. La vita prevista per la stella è tra 5 e 6 milioni di anni.
Le LBV hanno una doppia personalità: sembrano trascorrere anni in semi-quiescenza e poi danno origine ad outburst durante i quali la loro luminosità aumenta, a volte di diversi ordine di magnitudine. Questi colossi sono stelle molto diverse dalle normali stelle, come il sole. Infatti, si stima che AG Carinae sia fino a 70 volte più massiccia del sole e che brilli con una luminosità di un milione di soli. Le stelle LBV sono rare: se ne conoscono meno di 50 tra le galassie nel nostro gruppo di galassie vicine. Queste stelle trascorrono decine di migliaia di anni in questa fase, un battito di ciglia in tempi cosmici. Per alcune si prevede che finiscano la loro vita in enormi esplosioni di supernove, che arricchiscono l’universo con gli elementi più pesanti oltre il ferro.
I grandi outburst che producono le nebulose come quella della foto in alto si verificano poche volte durante la vita di una LBV. Le stelle LBV espellono materiale solo quando sono in pericolo di autodistruggersi. A causa delle loro enormi forme e delle temperature super calde, le stelle variabili blu luminose come AG Carinae sono in una costante lotta per mantenere la stabilità. È un braccio di ferro tra la pressione di radiazione che dall’interno della stella spinge verso l’esterno e la gravità che fa pressione verso l’interno. Questa lotta fa sì che la stella si espanda e si contragga. La pressione verso l’esterno vince occasionalmente la battaglia e la stella si espande fino a dimensioni così grandi da espellere i suoi strati più esterni. Ma questi outburst avvengono solo quando la stella sta per distruggersi. Dopo aver espulso il materiale, si contrae fino alle sue dimensioni normali e si stabilizza di nuovo.
Come molte altre LBV, AG Carinae rimane instabile. Ha sperimentano outburst minori che non sono stati così potenti quanto quello che ha creato l’attuale nebulosa. Sebbene AG Carinae sia semi-quiescente ora, la sua radiazione e il suo potente vento stellare plasmano la nebulosa, scolpendo intricate strutture man mano che il gas sbatte contro la nebulosa esterna in lento movimento. Il vento sta viaggiando fino ad 1 milione di chilometri all’ora, circa 10 volte più veloce della nebulosa in espansione. Nel corso del tempo, il vento caldo raggiungerà il materiale espulso più freddo e lo spingerà lontano dalla stella.
Il materiale rosso è idrogeno incandescente mescolato con azoto. Il diffuso materiale rosso in alto a sinistra indica dove il vento è entrato in un’area debole di materiale, trascinandolo nello spazio. Le caratteristiche più evidenti, evidenziate in blu, sono strutture filamentose dalla forma di bolle asimmetriche. Queste strutture sono ammassi di polvere illuminati dalla luce della stella.
Il telescopio spaziale Hubble è stato lanciato il 24 aprile 1990 e da allora ha cambiato per sempre la nostra conoscenza dell’universo. Domani sarà festa anche sul web, con l’hashtag #Hubble31, una serie di Gif animate e un’applicazione che permette di ammirare su Google Chrome le immagini piuùbelle della sua lunga carriera spaziale. In questi 31 anni, Hubble ha effettuato più di 1,5 milioni di osservazioni di oltre 48.000 oggetti celesti: ha così prodotto più di 169 terabyte di dati, messi a disposizione delle attuali e future generazioni di ricercatori. Ad oggi sono già stati pubblicati oltre 18.000 lavori scientifici, 900 solo nel 2020.