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Webb Cattura la Cima dell’Iconica Nebulosa Testa di Cavallo con Dettagli Senza Precedenti

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)

Questa immagine della Nebulosa Testa di Cavallo dal telescopio spaziale James Webb della NASA si concentra su una porzione della “criniera” del cavallo che ha una larghezza di circa 0,8 anni luce. È stata scattata con il NIRCam (Near-infrared Camera) di Webb. Le nuvole eteree che appaiono blu nella parte inferiore dell’immagine sono dominate dall’idrogeno molecolare freddo. Le strisce di colore rosso che si estendono sopra la nebulosa principale rappresentano principalmente gas di idrogeno atomico. In questa area, nota come regione di fotodissociazione, la luce ultravioletta proveniente dalle vicine stelle giovani e massicce crea un’area principalmente neutra e calda di gas e polvere tra il gas completamente ionizzato sopra e la nebulosa più fredda sotto. Come in molte immagini di Webb, galassie distanti sono sparse sullo sfondo. Questa immagine è composta da luce con lunghezze d’onda di 1,4 e 2,5 micron (rappresentate in blu), 3,0 e 3,23 micron (ciano), 3,35 micron (verde), 4,3 micron (giallo), e 4,7 e 4,05 micron (rosso). NASA, ESA, CSA, K. Misselt (Università dell’Arizona) e A. Abergel (IAS/Università di Parigi-Saclay, CNRS)

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)

Questa immagine della Nebulosa Testa di Cavallo dal telescopio spaziale James Webb della NASA si concentra su una parte della “criniera” del cavallo. È stata scattata con lo strumento MIRI (Mid-Infrared Instrument) di Webb. La luce nell’infrarosso medio cattura il bagliore di sostanze come silicati polverosi e molecole simili a fuliggine chiamate idrocarburi policiclici aromatici. In questa immagine, il blu rappresenta la luce a lunghezze d’onda di 5,6, 7,7 e 10 micron; il verde è 11, 12 e 15 micron; e il rosso è 18, 21 e 25 micron. NASA, ESA, CSA, K. Misselt (Università dell’Arizona) e A. Abergel (IAS/Università di Parigi-Saclay, CNRS)

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)

Questa immagine presenta tre viste di uno degli oggetti più distintivi nei nostri cieli, la Nebulosa Testa di Cavallo. La prima immagine (sinistra), pubblicata nel novembre 2023, mostra la Nebulosa Testa di Cavallo come vista nella luce visibile dal telescopio Euclid dell’ESA, con contributi dalla NASA. La seconda immagine (al centro) mostra una vista della Nebulosa Testa di Cavallo nella luce del vicino infrarosso dal telescopio spaziale Hubble della NASA, che è stata presentata come immagine del 23º anniversario del telescopio nel 2013. Questa immagine rivela una struttura bella e delicata che è normalmente oscurata dalla polvere. La terza immagine (a destra) presenta una nuova vista della Nebulosa Testa di Cavallo dall’instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) del telescopio spaziale James Webb della NASA.

ESA/Euclid/Consorzio Euclid/NASA, elaborazione delle immagini di J.-C. Cuillandre (CEA Parigi-Saclay), G. Anselmi, NASA, ESA, e il Team del Patrimonio di Hubble (AURA/STScI), ESA/Webb, CSA, K. Misselt (Università dell’Arizona), M. Zamani (ESA/Webb)

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.