Così Hubble, da trent'anni, ci mostra la nascita e la morte delle stelle

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Soprannominata "Mystic Mountain", questa è una regione della Nebulosa Carina, molto più estesa. Al suo interno, si vedono torri di freddo gas idrogeno intrecciate con polvere lungo il muro della nebulosa. In cima, un pilastro di gas e polvere alto tre anni luce viene consumato dalla luce brillante e dai venti delle stelle vicine. Il pilastro viene anche separato dall'interno, mentre le stelle nascoste al suo interno sparano getti di gas che possono essere visti scorrere a destra e sinistra dalle punte delle cime. Crediti: NASA, ESA, e M. Livio e il Hubble 20th Anniversary Team (STScI)

M1, la Nebulosa del Granchio, è il residuo di un'esplosione stellare che fu vista nel 1054 d.C. I colori nell'immagine sono stati assegnati per distinguere vari elementi chimici, che ora corrono tutti nello spazio per arricchire le nuove generazioni di stelle. Crediti: NASA, ESA, J. Hester e A. Loll (Arizona State University)

Una foto scattata dal telescopio Hubble della nebulosa planetaria NGC 2818, una delle poche nebulose planetarie della Via Lattea che risiede all'interno di un ammasso stellare - foto NASA, ESA e Hubble Heritage Team (STScI / AURA)

La nebulosa Elica (nota anche come NGC 7293 o C 63) è una delle nebulose planetarie più vicine alla Terra. Viene spesso chiamata l'Occhio di Dio

Hubble ha rivelato la sorprendente varietà e la straordinaria complessità delle nebulose planetarie. foto NASA

Questo mosaico composito da miliardi di pixel della grande nebulosa di Orione è stato creato nel 2006 utilizzando i dati di Hubble. Crediti: NASA, ESA, M. Robberto (Space Telescope Science Institute / ESA) e il team del progetto di tesoreria Orion di Hubble Space Telescope

Ecco alcuni dei molti dischi protoplanetari scoperti da Hubble nella grande e maestosa Nebulosa di Orione. I dischi appaiono come sagome, illuminate da dietro dai gas luminosi della nebulosa. Crediti: Mark McCaughrean (Max-Planck-Institute for Astronomy), C. Robert O'Dell (Rice University) e NASA

Simile a un cappello messicano a tesa larga, la galassia "Sombrero", M104 - NASA e The Hubble Heritage Team (STScI / AURA)

Gli astronomi classificano la galassia NGC 1300 come una spirale barrata perché le sue braccia non turbinano al centro ma sono invece collegate alle estremità di una barra diritta di stelle che contiene il nucleo. Crediti: NASA, ESA e The Hubble Heritage Team (STScI / AURA); riconoscimento: P. Knezek (WIYN)

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I rivelatori a infrarossi del telescopio Hubble - che oggi, 24 aprile 2020, compie trent'anni - sono penetrati in gigantesche, turbolente nuvole di gas e polvere dove decine di migliaia di stelle stanno prendendo vita. Le vedute di Hubble di queste nebulose rivelano un paesaggio bizzarro scolpito dalle radiazioni di giovani stelle eccezionalmente luminose. Le osservazioni mostrano che la nascita di una stella è un processo violento, che produce intense radiazioni ultraviolette e onde d'urto. La radiazione erode il materiale dai giganteschi pilastri di gas che sono incubatori per le stelle nascenti.

Hubble ha anche catturato getti energetici di gas incandescente da giovani stelle con dettagli senza precedenti. Questi getti sono un sottoprodotto del gas che turbina in stelle di nuova formazione, alcune delle quali vengono incanalate da campi magnetici e sparate dai poli delle stelle che ruotano a velocità supersoniche in direzioni opposte. A causa della lunga vita operativa di Hubble, gli astronomi hanno visto nel tempo movimenti e cambiamenti nelle forme di questi getti. Misurare e studiare questi cambiamenti è una ricchezza inestimabile per tentare di districare i complicati processi fisici che li formano e di comprendere meglio l'ambiente attorno alle stelle appena nate.

Così come ha documentato la nascita, il telescopio ha rivelato anche dettagli senza precedenti nella morte di stelle simili al Sole. Le immagini terrestri suggerivano che molti di questi oggetti, chiamati nebulose planetarie (sebbene non siano collegati ai pianeti), avessero semplici forme sferiche. Hubble ha dimostrato, invece, che le loro forme sono molto più varie e complesse. Alcuni sembrano girandole, altri farfalle e altri ancora clessidre. Queste immagini forniscono informazioni sulla complessa dinamica che accompagna il rilascio degli strati gassosi esterni di una stella prima che collassi per formare una nana bianca.

Le osservazioni di Hubble di SN 1987A, raccolte in 22 anni, mostrano gli effetti dell'onda d'urto stellare che si scatena nell'esplosione della stella

Gli astronomi hanno usato il telescopio Hubble anche per confermare che i pianeti si formano nei dischi di polvere attorno alle stelle. Quando l'astronomo Edwin Hubble scoprì che l'universo era una vasta frontiera di innumerevoli galassie oltre la nostra Via Lattea, le classificò in base a tre forme base: spirale, ellittica e irregolare. Più tardi, la visione nitida del telescopio spaziale battezzato in suo onore rivelò dettagli senza precedenti in tali galassie, mostrando vicoli intricati e scuri di polvere e nodi luminosi di formazione stellare.