Il telescopio spaziale James Webb ha catturato le immagini a infrarossi più nitide fino ad oggi di uno degli oggetti più caratteristici dei nostri cieli, la Nebulosa Testa di Cavallo.
Le nuove immagini del telescopio spaziale James Webb mostrano parte del cielo nella costellazione di Orione (Il Cacciatore), nel lato occidentale della nube molecolare Orione B. Dalle turbolente onde di polvere e gas sorge la Nebulosa Testa di Cavallo, altrimenti nota come Barnard 33, che si trova a circa 1300 anni luce di distanza con dettagli senza precedenti. La nebulosa si è formata da una nube interstellare di materiale in collasso e brilla perché è illuminata da una stella calda vicina. Le nubi di gas che la circondano si sono già dissipate, ma il pilastro sporgente è costituito da spessi ciuffi di materiale più difficile da erodere. Gli astronomi stimano che alla Testa di Cavallo rimangano circa cinque milioni di anni prima che anch’essa si disintegri. La nuova immagine del James Webb si concentra sul bordo illuminato della parte superiore della caratteristica struttura di polvere e gas della nebulosa.
Una nebulosa in evoluzione
La Nebulosa Testa di Cavallo è una famosa regione dominata dai fotoni, o PDR. In una tale regione la luce ultravioletta proveniente da stelle giovani e massicce crea un’area prevalentemente neutra e calda di gas e polvere tra il gas completamente ionizzato che circonda le stelle massicce e le nuvole in cui nascono. Questa radiazione ultravioletta influenza fortemente la chimica del gas di queste regioni e funge da principale fonte di calore.
Queste regioni si verificano dove il gas interstellare è abbastanza denso da rimanere neutro, ma non abbastanza denso da impedire la penetrazione della luce ultravioletta lontana delle stelle massicce. La luce emessa da tali PDR fornisce uno strumento unico per studiare i processi fisici e chimici che guidano l’evoluzione della materia interstellare nella nostra galassia e in tutto l’Universo dagli inizi della vigorosa formazione stellare fino ai giorni nostri.
Grazie alla sua vicinanza e alla sua geometria quasi di taglio, la Nebulosa Testa di Cavallo è un bersaglio ideale per gli astronomi per studiare le strutture fisiche dei PDR e l’evoluzione delle caratteristiche chimiche del gas e della polvere nei rispettivi ambienti, e le regioni di transizione tra loro. È considerato uno dei migliori oggetti del cielo per studiare come la radiazione interagisce con la materia interstellare.
Grazie agli strumenti MIRI e NIRCam del James Webb, un team internazionale di astronomi ha rivelato per la prima volta le strutture su piccola scala del bordo illuminato della Testa di Cavallo. Hanno inoltre rilevato una rete di strutture striate che si estendono perpendicolarmente al fronte del PDR e contengono particelle di polvere e gas ionizzato trascinati nel flusso fotoevaporativo della nebulosa.
Analisi dei dati spettroscopici
Le osservazioni hanno inoltre consentito agli astronomi di studiare gli effetti dell’attenuazione e dell’emissione di polvere e di comprendere meglio la forma multidimensionale della nebulosa. Come prossimo passo, gli astronomi intendono studiare i dati spettroscopici ottenuti dalla nebulosa per evidenziare l’evoluzione delle proprietà fisiche e chimiche del materiale osservato attraverso la nebulosa.
Queste osservazioni sono state effettuate nel programma Webb GTO n. 1192 (PI: K. Misselt) e i risultati sono stati accettati per la pubblicazione in Astronomy & Astrophysics (Abergel et al. 2024).
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Fonte: ESA
