Nuove immagini ad altissima risoluzione (falsi colori) di una stella morente IRAS16342-3814 (di seguito la Nebulosa Water-Fountain) scattate con il telescopio Keck II dotato di ottica adattiva, presso l'Osservatorio WM Keck a Mauna Kea, Hawaii, sono aiutando gli astronomi a comprendere le morti straordinarie di normali stelle simili al Sole. Questi risultati vengono presentati oggi al 205° meeting dell'American Astronomical Society a San Diego, California, da Raghvendra Sahai del Jet Propulsion Laboratory (JPL), California Institute of Technology, Pasadena; D. Le Mignant, R.D. Campbell, F.H. Chaffee dell'Osservatorio W. M. Keck, Mauna Kea, Hawaii; e C. S?nchez Contreras del California Institute of Technology.
Le stelle simili al sole brillano pacate per miliardi di anni, ma muoiono in modo spettacolare, creando intricati e meravigliosi sudari gassosi intorno a loro in un periodo relativamente breve di circa mille anni o meno. Questi veli, chiamati nebulose planetarie, sono disponibili in un'ampia varietà di bellissime forme non sferiche, in netto contrasto con le forme rotonde delle loro stelle progenitrici. La risposta alla domanda su come le nebulose planetarie acquisiscano le loro diverse forme è sfuggita a lungo agli astronomi.
Le immagini della Nebulosa Fontana d'Acqua (che si trova ad una distanza stimata di 6500 anni luce in direzione dello Scorpione) mostrate qui, sono state acquisite utilizzando la tecnica dell'ottica adattiva (AO), a due lunghezze d'onda del vicino infrarosso (utilizzando filtri centrati a lunghezze d'onda di 2,1 e 3,8 micron). La tecnica AO rimuove l'effetto sfocato dell'atmosfera terrestre e consente agli astronomi di sfruttare appieno i grandi telescopi terrestri come il telescopio W. M. Keck, rivelando dettagli importanti che erano nascosti anche agli occhi acuti del telescopio spaziale Hubble (HST). Le immagini mostrano due lobi, che sono cavità (ognuna delle dimensioni di circa 2000 Unità Astronomiche) in un'estesa nube di gas e polvere, illuminate dalla luce di una stella centrale che si trova tra i due lobi, ma è nascosta alla nostra vista dietro un denso , corsia di polvere che separa i due lobi. Queste immagini AO nel vicino infrarosso sondano molto più in profondità dell'HST nei due lobi della Nebulosa Fontana, mostrando una notevole struttura a forma di cavatappi (contrassegnata da linee tratteggiate) apparentemente incisa nelle pareti del lobo.
Secondo il ricercatore JPL Dr. Sahai, 'La struttura a cavatappi vista qui è la proverbiale scritta sul muro di un getto di materia ad alta velocità sottostante che ha cambiato direzione in modo regolare (chiamato precessione). Queste immagini della Nebulosa Acqua-Fontana mostrano quindi la prova diretta di un getto che scolpisce attivamente una nebulosa bipolare, fornendo un supporto inequivocabile alla nostra ipotesi recentemente proposta che la formazione della maggior parte delle nebulose planetarie sia effettuata da tali getti”.
La scoperta del modello corskcrew risultante da un getto di precessione nella Nebulosa Fontana d'Acqua è un'entusiasmante aggiunta alla nostra conoscenza dei getti nelle stelle morenti e dei getti astrofisici in generale. Si pensa che i getti nelle stelle morenti operino per un periodo di tempo molto breve (poche centinaia di anni). Trovare prove dirette di questi flussi simili a getti è stato generalmente molto difficile, perché sono compatti, non sempre attivi, ed è difficile vederli sullo sfondo luminoso della nebulosa. Un confronto dettagliato delle immagini della Nebulosa Fontana d'Acqua scattate con filtri di diversi colori consente agli scienziati di determinare le proprietà fisiche della nebulosa. Il nuovo imaging AO tra pochi anni consentirà al Dr. Sahai e ai suoi collaboratori di misurare il movimento fisico della materia nel modello a cavatappi e di fornire forti vincoli al processo di sagomatura nebulare.
Quando le stelle simili al Sole invecchiano, diventano più fredde e più rosse, aumentando enormemente le loro dimensioni e la produzione di energia: sono chiamate giganti rosse. La maggior parte del carbonio (la base della vita) e del particolato (elementi fondamentali dei sistemi solari come il nostro) nell'universo è prodotto e disperso dalle stelle giganti rosse. Le nebulose preplanetarie si formano quando la stella gigante rossa ha espulso la maggior parte dei suoi strati esterni. Man mano che il nucleo molto caldo (sei o più volte più caldo del Sole) viene ulteriormente esposto, la nuvola di materiale espulso viene inondata di luce ultravioletta, facendola brillare; l'oggetto viene quindi chiamato nebulosa planetaria.
Fonte originale: comunicato stampa di Keck