La Terra si trova in uno spazio vuoto di 1.000 anni luce circondata da migliaia di giovani stelle, ma come si sono formati questi astri?
In una ricerca pubblicata su Nature, gli astronomi del Center for Astrophysics – Harvard & Smithsonian (CfA) e dello Space Telescope Science Institute (STScI) hanno ricostruito la storia evolutiva del nostro vicinato galattico, mostrando come una catena di eventi iniziata 14 milioni di anni fa abbia portato alla creazione di una vasta bolla responsabile della formazione di tutte le stelle giovani vicine.
“E’ davvero una storia delle origini: per la prima volta possiamo spiegare come è iniziata tutta la formazione stellare vicina,” ha dichiarato l’astronoma ed esperta di visualizzazione dei dati Catherine Zucker che ha completato lo studio durante una borsa di studio presso il CfA.
Protagonista dello studio un’animazione spazio-tempo 3D, che rivela che tutte le giovani stelle e le regioni di formazione stellare – entro 500 anni luce dalla Terra – si trovano sulla superficie di una bolla gigante nota come Bolla Locale.
Gli astronomi conoscono da decenni la sua esistenza, ma gli scienziati ora possono vedere e comprendere i primordi della Bolla Locale e il suo impatto sul gas che la circonda.
L’origine delle nostre stelle
Utilizzando una serie di nuovi dati e tecniche di data science, l’animazione spazio-tempo mostra come una serie di supernove esplose per la prima volta 14 milioni di anni fa, abbia spinto il gas interstellare verso l’esterno, creando una struttura simile a una bolla con una superficie adatta per la formazione stellare.
Oggi sulla superficie della bolla si trovano 7 famose regioni di formazione stellare o nubi molecolari, regioni dense nello Spazio in cui possono formarsi le stelle.
“Abbiamo calcolato che circa 15 supernove sono esplose nel corso di milioni di anni per formare la bolla locale che vediamo oggi,” ha affermato Zucker, che ora è Hubble Fellow della NASA presso lo STScI.
La bolla dalla strana forma non è dormiente e continua a crescere lentamente, hanno rilevato gli astronomi.
“Sta procedendo per inerzia a circa 4 miglia al secondo,” ha proseguito Zucker. “Ha perso la maggior parte della sua energia e si è praticamente stabilizzata in termini di velocità“.
La velocità di espansione della bolla, così come le traiettorie passate e presenti delle giovani stelle che si formano sulla sua superficie, sono state ricavate utilizzando i dati ottenuti da Gaia, un osservatorio spaziale lanciato dall’Agenzia Spaziale Europea.
Bolle ovunque?
“Quando le prime supernove che hanno creato la Bolla Locale sono esplose, il nostro Sole era lontano dall’azione,” ha spiegato il coautore João Alves, professore all’Università di Vienna. “Circa cinque milioni di anni fa, però, il percorso del Sole attraverso la galassia lo ha portato direttamente nella bolla, e ora il Sole si trova – solo per caso – quasi proprio al centro della bolla“.
Oggi, mentre gli esseri umani scrutano lo Spazio vicino al Sole, hanno un posto in prima fila nel processo di formazione stellare che si verifica tutt’intorno alla superficie della bolla.
Gli astronomi hanno teorizzato per la prima volta che le superbolle erano diffuse nella Via Lattea quasi 50 anni fa. “Ora abbiamo le prove, e quale poteva essere la probabilità di trovarsi proprio nel bel mezzo di una di queste cose?” ha proseguito Goodman. Statisticamente, è molto improbabile che il Sole venisse a trovarsi al centro in una bolla gigante, se tali bolle fossero rare nella nostra Via Lattea, ha spiegato.
Goodman paragona la scoperta a una Via Lattea che ricorda il formaggio svizzero con tanti buchi, dove i buchi nel formaggio vengono fatti esplodere dalle supernove e nel formaggio possono formarsi nuove stelle attorno ai buchi creati dalle stelle morenti.
In futuro, il team, incluso il coautore e dottorando di Harvard Michael Foley, prevede di mappare più bolle interstellari per ottenere una visione 3D completa delle loro posizioni, forme e dimensioni. Tracciare le bolle e la loro relazione tra loro consentirà alla fine agli astronomi di comprendere il ruolo svolto dalle stelle morenti nel dare vita a nuove stelle e nella struttura e nell’evoluzione di galassie come la Via Lattea.