Il telescopio spaziale James Webb della NASA ha catturato le immagini infrarosse più nitide fino ad oggi di una porzione ingrandita di uno degli oggetti più distintivi nei nostri cieli, la Nebulosa Testa di Cavallo. Queste osservazioni mostrano la sommità della “criniera” del cavallo o il margine di questa iconica nebulosa in una luce completamente nuova, catturando la complessità della regione con una risoluzione spaziale senza precedenti.
Immagine: Nebulosa Testa di Cavallo (NIRCam)
Le nuove immagini di Webb mostrano una parte del cielo nella costellazione di Orione (Il Cacciatore), sul lato occidentale di una densa regione conosciuta come la nube molecolare Orion B. Sporgente dalle turbolente onde di polvere e gas c’è la Nebulosa Testa di Cavallo, altrimenti nota come Barnard 33, che risiede a circa 1.300 anni luce di distanza.
La nebulosa si è formata da una nube interstellare di materiale in collasso, e splende perché è illuminata da una vicina stella calda. Le nubi di gas che circondano la Testa di Cavallo si sono già dissolte, ma il pilastro sporgente è costituito da spesse grumi di materiale e quindi è più difficile da erodere. Gli astronomi stimano che la Testa di Cavallo abbia circa cinque milioni di anni prima che anch’essa si disintegri. La nuova visione di Webb si concentra sul margine illuminato della sommità della distintiva struttura di polvere e gas della nebulosa.
La Nebulosa Testa di Cavallo è una regione fotodissociativa ben nota, o PDR. In una tale regione, la luce ultravioletta (UV) delle stelle giovani e massicce crea un’area principalmente neutra e calda di gas e polvere tra il gas completamente ionizzato che circonda le stelle massive e le nubi in cui nascono. Questa radiazione UV influenza fortemente la chimica di queste regioni e agisce come una fonte significativa di calore.
Immagine: Nebulosa Testa di Cavallo (MIRI)
Queste regioni si verificano dove il gas interstellare è abbastanza denso da rimanere principalmente neutro, ma non abbastanza denso da impedire la penetrazione della luce UV delle stelle massive. 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 dall’era primordiale della formazione stellare vigorosa fino ai giorni nostri.
A causa della sua prossimità e della sua geometria quasi di taglio, la Nebulosa Testa di Cavallo è un obiettivo ideale per gli astronomi per studiare le strutture fisiche dei PDR e l’evoluzione molecolare del gas e della polvere all’interno dei rispettivi ambienti, e le regioni di transizione tra di essi. È considerata una delle migliori regioni nel cielo per studiare come la radiazione interagisce con la materia interstellare.
Immagine: Nebulosa Testa di Cavallo (Euclid, Hubble and Webb Images)
Grazie agli strumenti MIRI e NIRCam di Webb, un team internazionale di astronomi ha rivelato per la prima volta le strutture su piccola scala del margine illuminato della Testa di Cavallo. Quando la luce UV evapora la nube di polvere, le particelle di polvere vengono spazzate via dalla nube, trasportate con il gas riscaldato. Webb ha rilevato una rete di sottili caratteristiche che tracciano questo movimento. Le osservazioni hanno anche permesso agli astronomi di investigare come la polvere blocchi ed emetta luce, e di comprendere meglio la forma multidimensionale della nebulosa.
Successivamente, gli astronomi intendono studiare i dati spettroscopici ottenuti per ottenere informazioni sull’evoluzione delle proprietà fisiche e chimiche del materiale osservato in tutta la nebulosa.
Queste osservazioni sono state effettuate nel programma GTO 1192 di Webb, e i risultati sono stati pubblicati oggi su Astronomy & Astrophysics.
Il telescopio spaziale James Webb è il principale osservatorio scientifico spaziale del mondo. Webb sta risolvendo misteri nel nostro sistema solare, guardando oltre verso mondi lontani attorno ad altre stelle e sondando le misteriose strutture e origini del nostro universo e del nostro posto in esso. Webb è un programma internazionale guidato dalla NASA con i suoi partner, ESA (Agenzia Spaziale Europea) e l’Agenzia Spaziale Canadese.