La Nebulosa di Orione, uno degli oggetti celesti più studiati e osservati di tutto il firmamento, nasconde al suo interno strutture finora rimaste completamente invisibili che cambiano in modo radicale il quadro della sua evoluzione. È questo lo straordinario scenario che emerge da un nuovo studio pubblicato sulla prestigiosa rivista Astronomy & Astrophysics, coordinato dallo scienziato Juan Diego Soler dell’Università di Vienna. Grazie alle mappe a più alta risoluzione mai realizzate dell’idrogeno atomico neutro, i ricercatori sono riusciti a individuare enormi gusci in espansione, cavità totalmente sconosciute e lunghissime strutture gassose. Questi elementi suggeriscono come la nebulosa sia stata modellata nel tempo da molteplici e ripetuti episodi di attività delle stelle massicce, anziché da un’unica grande bolla in espansione come si era ipotizzato fino a oggi dagli esperti del settore.
Due radiotelescopi globali svelano il gas invisibile
Per ottenere questi risultati senza precedenti, il gruppo internazionale di ricerca ha combinato i dati e le osservazioni di 2 tra i più potenti radiotelescopi del mondo: il Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), situato negli Stati Uniti, e il Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope (FAST), attivo in Cina. L’unione di queste tecnologie d’avanguardia ha permesso di osservare con un dettaglio mai visto prima l’emissione radio dell’idrogeno atomico neutro alla lunghezza d’onda di 21 cm, un parametro fondamentale per studiare il gas interstellare che normalmente resta invisibile agli strumenti tradizionali. L’idrogeno rappresenta l’elemento più abbondante di tutto l’Universo e, nella sua forma atomica neutra, costituisce il materiale primordiale da cui prendono vita le nuove stelle. Riuscire a ricostruire con precisione la sua distribuzione e i suoi movimenti nello Spazio consente quindi di comprendere a fondo come le stelle influenzino l’ambiente circostante attraverso i loro intensi venti stellari e le forti radiazioni.
Il mistero della massa e le nuove cavità nello Spazio
Uno dei risultati più sorprendenti emersi dalla ricerca riguarda la massa del grande guscio di gas che circonda la Nebulosa di Orione. Le precedenti stime degli astronomi indicavano una massa pari a circa mille volte quella del Sole, mentre le nuove e accurate osservazioni mostrano invece un valore quasi 10 volte inferiore rispetto al passato. “Misurare la massa è fondamentale“, spiega Juan Diego Soler. “Ci dice quanto siano efficienti le stelle appena formate nel modellare il loro ambiente attraverso il vento stellare e la radiazione“. Oltre a questo dato, le nuove mappe dettagliate hanno rivelato una seconda cavità in espansione situata proprio all’interno del guscio principale e una struttura allungata di idrogeno atomico che si estende per circa 4 anni luce oltre la bolla principale. Secondo gli autori dell’articolo scientifico, queste caratteristiche specifiche indicano che l’intera regione è stata letteralmente scolpita da episodi ripetuti di feedback stellare, ovvero dall’azione energetica esercitata nel corso del tempo dalle stelle massicce sul gas circostante.
Una scoperta che sfida i modelli teorici dell’astronomia
Questa complessa architettura celeste mette in seria discussione le vecchie teorie sulla nascita dei corpi celesti. “La complessità emersa da queste osservazioni mette alla prova l’attuale comprensione della formazione stellare“, osserva Daniel Seifried, ricercatore dell’Università di Colonia e coautore dello studio. “Queste immagini rappresentano un riferimento fondamentale per le moderne simulazioni astrofisiche che studiano l’evoluzione del gas e delle stelle nella Via Lattea. Sono osservazioni che sfidano direttamente i modelli teorici e numerici utilizzati finora“. Anche per Claire Murray, scienziata dello Space Telescope Science Institute di Baltimora e coautrice dello studio, il lavoro dimostra in modo evidente “la capacità della nuova generazione di radiotelescopi di rivelare nuovi tasselli del complesso processo di formazione delle stelle“. Secondo Soler, i risultati ottenuti costituiscono soltanto il primo passo del progetto internazionale denominato NeAtHood, dedicato interamente alla mappatura dell’idrogeno atomico nelle regioni di formazione stellare che si trovano vicine al nostro Sistema Solare. “Orione è soltanto l’inizio”, conclude infine il ricercatore. “I metodi che abbiamo sviluppato mostrano come i futuri interferometri radio permetteranno di rivelare la struttura nascosta e la dinamica del mezzo interstellare anche in regioni che gli astronomi ritenevano già di conoscere molto bene“.