Un team di astronomi ha scoperto, per la prima volta, un disco attorno a una stella in un’altra galassia

comunicato stampa

29 novembre 2023

Con una scoperta senza precedenti, un team di astronomi ha scoperto un disco attorno a una giovane stella nella Grande Nube di Magellano, una galassia vicina alla nostra. Questa è la prima volta che un disco di questo tipo, identico a quelli che compongono i pianeti della nostra Via Lattea, viene ritrovato al di fuori della nostra galassia. Nuove osservazioni rivelano una stella giovane e massiccia che sta crescendo, accumulando materia dall’ambiente circostante e formando un disco rotante. La scoperta è stata fatta utilizzando l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), in Cile, di cui è partner l’Osservatorio Europeo Australe (ESO).

“Quando ho visto per la prima volta la prova di una struttura rotante nei dati ALMA, non potevo credere che avessimo scoperto il primo disco di accrescimento extragalattico. È stato un momento speciale“, afferma Anna McLeod, professoressa associata alla Durham University (Regno Unito) e autrice principale dello studio pubblicato nel natura. “Sappiamo che i dischi sono essenziali per la formazione delle stelle e dei pianeti nella nostra galassia e ora, per la prima volta, vediamo la prova diretta di questo processo in un’altra galassia.».

Questo studio continua con le osservazioni effettuate con lo strumento MUSE, montato sul Very Large Telescope (VLT) dell’Osservatorio Europeo Australe, che ha rilevato un getto rilasciato da una stella in formazione (denominata sistema HH 1177) all’interno di una nube di gas nella Grande Nube di Magellano. . “Abbiamo rilevato un flusso proveniente da questa giovane stella massiccia e la sua presenza è un segno della continua accrescimento del disco“, dichiara Macleod. Ma per confermare l’esistenza del disco, l’equipe aveva bisogno di misurare il movimento del gas denso attorno alla stella.

Il materiale attratto dalla stella in crescita non cade direttamente su di essa, ma si appiattisce formando un disco rotante attorno ad essa. Quanto più è vicino al centro, tanto più velocemente ruota il disco, e questa differenza di velocità è la prova conclusiva che dimostra alla comunità astronomica l’esistenza di un disco di accrescimento.

“La frequenza della luce cambia a seconda della velocità con cui il gas che emette la luce si avvicina o si allontana da noi.» spiega Jonathan Henshaw, ricercatore della Liverpool John Moores University (Regno Unito) e coautore dello studio. “Questo è lo stesso fenomeno che si verifica quando il tono della sirena di un’ambulanza cambia al suo passaggio e la frequenza del suono passa da alta a bassa.».

Le misurazioni dettagliate della frequenza effettuate da ALMA hanno permesso agli autori di discernere la precisa rotazione del disco, confermando la scoperta del primo disco attorno a una giovane stella extragalattica.

Le stelle massicce, come quelle che vediamo qui, si formano molto più velocemente e vivono una vita molto più breve rispetto alle stelle di piccola massa come il nostro Sole, e nella nostra Galassia queste stelle massicce sono difficili da individuare e sono spesso oscurate dal materiale polveroso da cui nascono. modulo. Quando intorno a loro si crea un disco. Tuttavia, nella Grande Nube di Magellano, una galassia distante 160.000 anni luce, il materiale da cui nascono le nuove stelle è molto diverso da quello della Via Lattea. Grazie al suo ridotto contenuto di polvere, HH 1177 non è più racchiuso nella sua bolla originale, fornendo agli astronomi una visione chiara, anche se distante, della formazione stellare e planetaria.

“Siamo in un’era di rapido progresso tecnologico per quanto riguarda le strutture astronomiche“, dichiara Macleod. «Essere in grado di studiare come si formano le stelle a distanze così sorprendenti e in una galassia diversa è molto emozionante.».

Informazioni aggiuntive

Questa ricerca è stata presentata in un articolo intitolato “Probabilmente esiste un disco di Keplero che alimenta una stella giovane e massiccia che è stata rilevata otticamente», pubblicato sulla rivista natura (doi: 10.1038/s41586-023-06790-2). Il disco è stato scoperto all’interno di una regione della Grande Nube di Magellano conosciuta come LHA 120-N 180B, descritta in un precedente comunicato stampa dell’ESO intitolato “Blazing Star Bubbles”.

Il team è composto da AF McLeod (Centro per l’astronomia extragalattica, Dipartimento di fisica, Università di Durham, Regno Unito; Istituto di cosmologia computazionale, Dipartimento di fisica, Università di Durham, Regno Unito); P. D. Klassen (Centro di tecnologia astronomica del Regno Unito, Osservatorio reale di Edimburgo, Regno Unito); Reiter (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Rice University, USA); Henshaw (Istituto di ricerca astrofisica, Università John Morris di Liverpool, Regno Unito; Istituto Max Planck per l’astronomia, Germania); Kuiper (Facoltà di Fisica, Università di Duisburg-Essen, Germania); Ginsburg (Dipartimento di Astronomia, Università della Florida, USA).

L’ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) è una struttura astronomica internazionale nata dalla collaborazione tra l’ESO, la National Science Foundation (NSF) degli Stati Uniti e gli Istituti nazionali di scienze naturali del Giappone (NINS, National Institutes of Natural Sciences) in cooperazione con la Repubblica del Cile. ALMA è finanziata dall’ESO per conto dei suoi Stati membri; Da NSF in collaborazione con il Consiglio Nazionale delle Ricerche del Canada (NRC) e il Consiglio Nazionale della Scienza e della Tecnologia (NSTC) a Taiwan, e da NINS in collaborazione con l’Academia Sinica (AS) a Taiwan e il Korea Institute of Astronomy and Space Science ( KASI). La costituzione e le operazioni di ALMA sono guidate dall’ESO per conto dei suoi Stati membri; L’Osservatorio nazionale radioastronomico (NRAO), gestito da Associated Universities, Inc. (AUI), che rappresenta il Nord America; e l’Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (NAOJ), che rappresenta l’Asia orientale. L’Osservatorio Congiunto ALMA (JAO) fornisce al progetto una leadership e una gestione unificate per l’istituzione, il funzionamento e il funzionamento di ALMA.

L’Osservatorio Europeo Australe (ESO) fornisce alla comunità scientifica globale i mezzi per svelare i segreti dell’universo a beneficio di tutti. Progettiamo, costruiamo e gestiamo osservatori terrestri all’avanguardia, utilizzati dalla comunità astronomica per affrontare domande entusiasmanti e diffondere la magia dell’astronomia, e promuoviamo la cooperazione internazionale nel campo dell’astronomia. La Società è stata fondata come organizzazione intergovernativa nel 1962 e oggi è sostenuta da 16 Stati membri (Germania, Austria, Belgio, Danimarca, Spagna, Finlandia, Francia, Irlanda, Italia, Paesi Bassi, Polonia, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Svezia e Svizzera). ), insieme al Cile, paese ospitante, e all’Australia come partner strategico. Il quartier generale dell’ESO, il planetario e il centro visitatori, ESO Supernova, si trova vicino a Monaco, in Germania, mentre il deserto cileno di Atacama, un luogo magnifico con condizioni uniche per l’osservazione del cielo, ospita i nostri telescopi. L’ESO gestisce tre siti di osservazione: La Silla, Paranal e Chagnantor. Al Paranal, l’ESO gestisce il Very Large Telescope insieme al Very Large Telescope Interferometer (VLTI) e telescopi per sondaggi come VISTA. Sempre a Paranal, l’ESO ospiterà e gestirà il telescopio Cherenkov South Array, l’osservatorio di raggi gamma più grande e sensibile al mondo. A Chajnantur, in collaborazione con partner internazionali, l’ESO gestisce ALMA, una struttura che monitora il cielo nella gamma millimetrica e submillimetrica. A Cerro Armazons, vicino al Paranal, stiamo costruendo “l’occhio verso il cielo più grande del mondo”: l’ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO. Dai nostri uffici a Santiago (Cile), supportiamo lo sviluppo delle nostre attività nel Paese e ci impegniamo nei confronti dei partner cileni e della comunità cilena.

Le traduzioni dei comunicati stampa dell’ESO vengono effettuate dai membri della Science Outreach Network (ESON) dell’Osservatorio Europeo Australe, che comprende esperti di sensibilizzazione e comunicatori scientifici provenienti da tutti i paesi membri dell’ESO e da altri paesi..

Il nodo spagnolo della rete ESON è rappresentato da J. Miguel Mas-Haes e Natalia Ruiz Zelmanovic.

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Durham, Regno Unito
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Jonathan Henshaw
Istituto di ricerca astrofisica, Università John Morris di Liverpool
Liverpool, Regno Unito
E-mail: JDHenshaw@ljmu.ac.uk

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Questa è una traduzione del comunicato stampa ESO2318.