NGC 346, una delle regioni di formazione stellare più dinamiche nelle galassie vicine, è piena di mistero. Ora, però, è meno misteriosa grazie alle nuove scoperte del telescopio spaziale James Webb di NASA/ESA/CSA.
NCG 346 si trova nella Piccola Nube di Magellano (SMC), una galassia nana vicina alla nostra Via Lattea. L’SMC contiene concentrazioni inferiori di elementi più pesanti dell’idrogeno o dell’elio, che gli astronomi chiamano metalli, rispetto a quelli osservati nella Via Lattea. Poiché i granelli di polvere nello spazio sono composti principalmente da metalli, gli scienziati si aspettavano che ci sarebbero state solo piccole quantità di polvere e ciò sarebbe stato difficile da rilevare. Ma i nuovi dati di Webb rivelano esattamente il contrario.
Gli astronomi hanno sondato questa regione perché le condizioni e la quantità di metalli all’interno della SMC assomigliano a quelle osservate nelle galassie miliardi di anni fa, durante un’era nella storia dell’Universo nota come “mezzogiorno cosmico”, quando la formazione stellare era al suo apice. Circa 2-3 miliardi di anni dopo il Big Bang, le galassie stavano formando stelle a un ritmo furioso. I fuochi d’artificio della formazione stellare avvenuti allora modellano ancora le galassie che vediamo intorno a noi oggi.
“Una galassia durante il mezzogiorno cosmico non avrebbe una NGC 346, come fa la Piccola Nube di Magellano; ne avrebbe migliaia”, ha affermato Margaret Meixner, astronoma della Universities Space Research Association e ricercatrice principale del gruppo di ricerca. “Ma anche se NGC 346 è ora l’unico cluster massiccio che forma furiosamente stelle nella sua galassia, ci offre una grande opportunità per sondare le condizioni che erano in atto durante il mezzogiorno cosmico“.
Osservando le protostelle ancora in fase di formazione, i ricercatori possono scoprire se il processo di formazione stellare nella SMC è diverso da quello che osserviamo nella nostra Via Lattea. Precedenti studi nell’infrarosso di NGC 346 si sono concentrati su protostelle più pesanti di circa 5-8 volte la massa del nostro Sole. “Con Webb, possiamo sondare fino a protostelle più leggere, piccole come un decimo del nostro Sole, per vedere se il loro processo di formazione è influenzato dall’inferiore contenuto di metallo“, ha affermato Olivia Jones dello United Kingdom Astronomy Technology Center, presso il Royal Observatory Edinburgh, co-investigatrice del programma. 
Quando le stelle si formano, raccolgono gas e polvere, che possono sembrare nastri nelle immagini di Webb, dalla nube molecolare circostante. Il materiale si raccoglie in un disco di accrescimento che alimenta la protostella centrale. Gli astronomi hanno rilevato gas attorno alle protostelle all’interno di NGC 346, ma le osservazioni nel vicino infrarosso di Webb segnano la prima volta in cui hanno rilevato anche polvere in questi dischi. “Stiamo vedendo gli elementi costitutivi, non solo delle stelle, ma potenzialmente anche dei pianeti“, ha affermato Guido De Marchi dell’Agenzia Spaziale Europea, co-ricercatore del gruppo di ricerca. “E poiché la Piccola Nube di Magellano ha un ambiente simile a quello delle galassie durante il mezzogiorno cosmico, è possibile che i pianeti rocciosi si siano formati prima nella storia dell’Universo di quanto avremmo potuto pensare”.
Il team ha anche osservazioni spettroscopiche dallo strumento NIRSpec di Webb che sta continuando ad analizzare. Questi dati dovrebbero fornire nuove informazioni sul materiale che si accumula sulle singole protostelle, così come sull’ambiente che circonda immediatamente le protostelle.
