James Webb mostra la famosa Nebulosa Testa di Cavallo come mai prima d'ora

La Nebulosa Testa di Cavallo è una delle caratteristiche più importanti della costellazione di Orione. Questa nebulosa oscura è difficile da osservare anche con un ottimo telescopio. Ma questo senza fare affidamento su James Webb, che lo colse più chiaramente che mai. La sorprendente complessità della sfera ci arriva con dettagli senza precedenti.

Le nuove immagini di Webb mostrano parte dell'universo nella costellazione di Orione – chiamata anche “Il Cacciatore” – sul lato occidentale della nube molecolare di Orione B. La Nebulosa Testa di Cavallo, più conosciuta, ha origine da onde turbolente di polvere e gas chiamate Barnard 33, che distano circa 1.300 anni luce dalla Terra.

Testa di cavallo
La nebulosa si è formata da una nube collassata di materia interstellare. Tutto brilla perché è illuminato da una stella calda vicina. Le nubi di gas che circondano la testa del cavallo sono già scomparse, ma la colonna sporgente è costituita da spessi blocchi di materiale che non si corrodono così facilmente. Gli astronomi stimano che alla testa del cavallo rimangano circa 5 milioni di anni prima che si disintegri. Le nuove immagini Webb mostrano principalmente il bordo luminoso della parte superiore della caratteristica struttura di polvere e gas della nebulosa.

Nebulosa Testa di Cavallo di Hubble di James Webb. Immagini: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, elaborazione delle immagini di J.-C. Colino (CEA Paris-Saclay), c. Anselmi, NASA, ESA e Hubble Legacy Team (AURA/STScI), ESA/Webb, CSA, K. Misselt (Università dell'Arizona) e A. Abergel (IAS/Università Paris-Saclay, CNRS), M. Zamani (ESA/Web)

Democrazia popolare
La Nebulosa Testa di Cavallo è una delle regioni di fotodissociazione (PDR) più famose. In una regione del genere, la luce ultravioletta proveniente da stelle giovani e massicce crea una regione calda, in gran parte neutra, di gas e polvere. Le stelle massicce sono molto più dense del nostro Sole. Questo tipo di stelle rilasciano così tanta energia che surriscaldano tutto il materiale che li circonda e provocano reazioni chimiche. Gas completamente ionizzato circonda queste stelle e le nuvole in cui nascono. La radiazione ultravioletta ha un forte effetto sulla formazione di gas in queste aree e funge da importante fonte di calore.

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Penetrazione della luce ultravioletta
Questo fenomeno si verifica quando il gas interstellare è abbastanza denso da rimanere neutro, ma non abbastanza denso da bloccare la penetrazione della radiazione ultravioletta proveniente dalle stelle massicce. La luce proveniente da questi PDR ci offre una bellissima visione dei processi fisici e chimici che guidano l’evoluzione della materia interstellare in molti luoghi dell’Universo, così come nella nostra Via Lattea. Ciò è accaduto miliardi di anni fa e continua ancora oggi.

Questa immagine è per lo più riempita solo con una piccola porzione della Nebulosa Testa di Cavallo. Vedi nuvole di polvere e gas. Sopra vedi stelle lontane su uno sfondo rosso. Immagine: ESA/Web, NASA, CSA, K. Messelt (Università dell'Arizona) e A. Abergel (IAS/Università Paris-Saclay, CNRS)

Grazie alla sua vicinanza e alla sua bella geometria, la Nebulosa Testa di Cavallo è un obiettivo ideale per gli astronomi per studiare le strutture fisiche dei PDR, l'evoluzione delle proprietà chimiche del gas cosmico e della polvere stellare e le regioni di transizione tra loro. Gli astronomi lo considerano uno dei migliori corpi celesti per apprendere come la radiazione e la materia interagiscono tra le stelle.

Strutture dettagliate
Webb è il telescopio più grande, costoso e potente mai lanciato dall'uomo nello spazio. Un team internazionale di astronomi è riuscito per la prima volta a fotografare le strutture dettagliate e su piccola scala del bordo luminoso della Testa di Cavallo grazie alla tecnologia pioneristica del telescopio Webb. Hanno anche scoperto una rete di strutture striate che si estendono perpendicolarmente al fronte del PDR. Queste reti sembrano contenere particelle di polvere e gas ionizzato che vengono trasportati nel percorso di evaporazione della nebulosa.

Analisi spettroscopica
Successivamente, gli scienziati intendono studiare i dati spettroscopici della nebulosa. Lo scopo di questa analisi – che esamina la materia utilizzando il suo spettro elettromagnetico – è quello di conoscere meglio l’evoluzione delle proprietà fisiche e chimiche della materia osservata nella Nebulosa Testa di Cavallo.

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