Sirius non è affatto una stella singola, ma un sistema binario di due stelle. Polare, la stella polare, è in realtà un sistema di tre stelle. e Castore, nella costellazione dei Gemelli, in realtà consiste in ben sei stelle. I modelli attuali mostrano le stelle che si formano dalla frammentazione di enormi nubi di gas interstellari, girandosi per gravità verso la celebrità, isolata e non influenzata dalle stelle vicine. Ma la pletora di sistemi nella nostra galassia che consiste di più stelle ora ha gli astronomi che si chiedono perché le stelle vengano così spesso in gruppi.

All'Osservatorio di Leida nell'edificio del Laboratorio Huygens, La dottoranda Nadia Murillo sta esaminando i dati raccolti da (tra gli altri) ALMA, una serie di sessantasei radiotelescopi da 12 metri nella valle di Chajnantor, Chile. Sta osservando le primissime fasi della formazione stellare in una regione della galassia nota come cintura di Gould. Posizionato a circa 325 anni luce di distanza, è una posizione privilegiata per scoprire cosa porta alla frammentazione delle nubi di gas in sistemi stellari giovani.

Murillo:"Sappiamo che si verifica la frammentazione delle nubi di gas, e che le nuvole possono frammentarsi in sistemi di stelle multiple, perché possiamo vedere il risultato finale. Ma non siamo ancora sicuri di cosa causi e influenzi la frammentazione delle nuvole. Perché si formano stelle singole in alcuni punti e multiple in altri?"

Questa è la domanda principale a cui Murillo vuole rispondere nella sua tesi. Le risposte sono sorprendenti. "La formazione del disco attorno alle stelle si è rivelata importante nelle prime fasi della formazione stellare, poiché i dischi possono eventualmente frammentarsi e formare più sistemi stellari. Per di più, ciò che potrebbe essere iniziato come una stella binaria può finire con un disco che si frammenta e poi si trasforma in stelle multiple. Tutto ciò influisce sul modo in cui un determinato sistema finisce per apparire."

"Analizziamo la struttura chimica di un dato sistema, sapendo che ci sono molecole che si verificano nelle regioni fredde e altre che si verificano nelle regioni calde. Guardare la loro distribuzione ci permette di modellare la struttura fisica e chimica delle giovani stelle e la loro influenza sul materiale circostante, dicendoci come sono effettivamente i sistemi."

La ricerca della tesi di Murillo ha cambiato il modo in cui vede l'astronomia, modellazione, e chimica. "Una volta ho avuto una visione un po' a scatola nera di alcune parti del campo, ma presto si è rivelato non così difficile o irraggiungibile come pensavo. Ora collaboro con scienziati di laboratorio, modellisti e osservatori per scoprire cosa sta causando la formazione di sistemi stellari".

Nella sua ricerca, Murillo ha adottato un approccio multidisciplinare. "A volte ci affidiamo troppo ai modelli, a volte troppo sulle osservazioni, o teoria. È importante considerare tutti e tre - per lanciare uno sguardo più ampio. Modelli e simulazioni precedenti hanno suggerito che la temperatura potrebbe essere un fattore importante nella formazione stellare, facendo la differenza tra le nuvole che si frammentano e non si frammentano. Abbiamo studiato diverse molecole in gas freddo e caldo e confrontato la loro presenza in singoli, binarie e multiple giovani stelle note come protostelle. Non abbiamo riscontrato alcuna differenza nelle temperature delle protostelle, ma troviamo quello che sembra essere un rapporto con la massa."

"La mia tesi è un piccolo pezzo del quadro generale della formazione stellare. In questo momento, i modelli mostrano le stelle in isolamento, formando nel vuoto - e questo è raramente il caso. Le teorie e i modelli attuali devono essere adattati per includere la molteplicità, e finché non lo faremo, il quadro generale è incompleto".