Una giovane stella isolata in fase di crescita

Sola nel suo percorso nello spazio, lontana da ogni oggetto celeste conosciuto, una giovane stella indipendente sta attraversando una fase di crescita notevole.

L’oggetto insolito, chiamato CX330, è stato rilevato come sorgente di raggi X nel 2009 dall’osservatorio Chandra, mentre stava esaminando la regione centrale della Via Lattea. Ulteriori osservazioni hanno indicato che l’oggetto emetteva anche luce visibile. Avendo a disposizione soltanto questi indizi, gli scienziati non avevano idea di cosa fosse questo oggetto.

Ma quando Chris Britt, ricercatore della Texas Tech University di Lubbock, ed i suoi colleghi stavano esaminando le immagini a infrarossi della stessa area ripresa dal Wide-field Infrared Survey Explorer della NASA (WISE), hanno realizzato che questo oggetto aveva attorno a sè una gran quantità di polvere calda, che doveva essere stata riscaldata da un outburst.

Confrontando i dati di WISE dal 2010 con i dati di Spitzer a partire dal 2007, i ricercatori hanno determinato che CX330 è probabilmente una stella giovane che ha attraversato fasi eruttive per diversi anni. Infatti, in un periodo di tre anni la sua luminosità è aumentata di varie centinaia di volte.

Gli astronomi hanno esaminato i dati relativi all’oggetto rilevati da una serie di altri osservatori ed è emerso un quadro più chiaro. “Abbiamo analizzato diverse interpretazioni e l’unica che abbia un senso è che questa giovane stella in rapida crescita si stia formando in mezzo al nulla”, ha detto Britt, autore dello studio recentemente pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Il comportamento della stella solitaria ha delle somiglianze con FU Orionis, ma CX330 è più compatta, più calda e probabilmente più massiccia rispetto ad oggetti simili noti. La stella isolata emette getti più veloci, materiale in uscita che collide con gas e polvere circostanti. “Il disco si è probabilmente riscaldato al punto in cui il gas è diventato ionizzato, portando a un rapido aumento della velocità con cui il materiale precipita sulla stella”, ha detto Thomas Maccarone, coautore dello studio.

Fatto ancora più sconcertante per gli astronomi, FU Orionis e i rari oggetti analoghi si trovano in regioni di formazione stellare. Le giovani stelle di solito si formano da regioni circostanti ricche di gas e di polvere all’interno di nubi. Al contrario, la regione di formazione stellare più vicina a CX330 si trova ad oltre un migliaio di anni luce di distanza.

“CX330 è più intensa e più isolata rispetto ad ogni giovane stella in eruzione che abbiamo mai osservato”, ha detto Joel Verde, coautore dello studio e ricercatore presso lo Space Telescope Science Institute di Baltimora. “Potrebbe trattarsi della punta di un iceberg: questi oggetti potrebbero essere ovunque”.

In realtà, è possibile che tutte le stelle attraversino questa drammatica fase di sviluppo in gioventù, ma che gli outburst durino troppo poco in tempi cosmici perché si riesca a rilevarne molti. Come ha fatto CX330 a diventare così isolata? Un’idea è che possa essere nata in una regione di formazione stellare, ma poi sia stata espulsa fino ad arrivare nella sua attuale posizione solitaria. Ma questo è improbabile, secondo gli astronomi. Dal momento che CX330 è in una fase giovanile del suo sviluppo, probabilmente meno di 1 milione di anni, e si sta ancora nutrendo voracemente del suo disco circostante, deve essersi formata nei pressi della sua posizione attuale.

CX330 può aiutare gli scienziati a studiare il modo in cui si formano le stelle in varie circostanze. Uno scenario è che le stelle si formino a causa di turbolenze: una densità critica del gas in una nube provoca il suo collasso gravitazionale per formare una stella. In effetti circostanze turbolente potrebbero teoricamente consentire la formazione di una stella solitaria.

Gli astronomi hanno intenzione di continuare a studiare l’oggetto, anche tramite l’utilizzo di telescopi. Gli outburst generati da una giovane stella cambiano la chimica del disco, in cui potrebbero formarsi dei pianeti. Ma, dal momento CX330 sta continuando a divorare il suo disco con crescente voracità, gli astronomi non si aspettano che si stiano formando pianeti nel sistema.

[ Barbara Bubbi ]

https://www.nasa.gov/feature/jpl/loneliest-young-star-seen-by-spitzer-and-wise

Credit NASA/JPL-Caltech