Per avere un quadro completo della vita delle stelle massicce, i ricercatori devono studiarli in tutte le fasi:da quando sono una massa di gas e polvere informe, alle loro esplosioni spesso dinamiche di fine vita.

telescopio volante della NASA, l'Osservatorio stratosferico per l'astronomia all'infrarosso, o SOFIA, è particolarmente adatto per studiare la fase prenatale dello sviluppo stellare nelle regioni di formazione stellare, come la Nebulosa Tarantola, una gigantesca massa di gas e polvere situata all'interno della Grande Nube di Magellano, o LMC.

Ricercatori del Minnesota Institute for Astrophysics, guidato da Michael Gordon, è salito a bordo di SOFIA per identificare e caratterizzare la luminosità, età e contenuto di polvere di tre giovani regioni di formazione stellare all'interno del LMC.

"La Grande Nube di Magellano è sempre stata un laboratorio interessante ed eccellente per la formazione di stelle massicce, " ha detto Gordon. "Le proprietà chimiche delle regioni di formazione stellare nella LMC sono significativamente diverse rispetto alla Via Lattea, il che significa che le stelle che si formano lì rispecchiano potenzialmente le condizioni della formazione stellare nelle galassie nane in tempi precedenti nell'universo".

Nel nostro quartiere galattico, che include LMC, Si ritiene che le stelle massicce, generalmente classificate come stelle con massa otto volte superiore a quella del Sole terrestre, si formino esclusivamente in nubi molecolari molto dense. La polvere e il gas scuri assorbono la luce di fondo, che impedisce ai telescopi ottici tradizionali di acquisire immagini di queste aree.

"Le capacità nel medio infrarosso di SOFIA sono ideali per perforare le nuvole scure a infrarossi per catturare immagini di potenziali regioni di formazione stellare massicce, " disse Gordon.

Le osservazioni sono state completate con la telecamera a infrarossi Faint Object per il telescopio SOFIA, noto come FORCAST. Questa telecamera a infrarossi esegue anche la spettroscopia, che identifica gli elementi presenti.

Gli astronomi studiano le stelle che si evolvono sia nell'ottica che nell'infrarosso per saperne di più sulla fotosfera, e la popolazione di stelle nella fotosfera. I dati nel medio e lontano infrarosso di SOFIA confermano la temperatura della polvere e i tassi di accrescimento di massa che sono coerenti con la ricerca precedente dell'LMC.

"Vogliamo combinare quante più osservazioni possibili dall'ottica, come si vede attraverso le immagini del telescopio spaziale Hubble, fino al lontano infrarosso, ripreso utilizzando il telescopio spaziale Spitzer e l'Osservatorio spaziale Herschel, per avere un quadro il più ampio possibile, " Gordon ha continuato. "Nessun precedente ricercatore ha utilizzato la gamma di lunghezze d'onda di FORCAST per studiare efficacemente le formazioni stellari massicce. Avevamo bisogno di SOFIA per colmare il divario tra 20 e 40 micron per darci il quadro completo di ciò che sta accadendo".

Nell'estate 2017, ulteriori ricerche sulla Nebulosa Tarantola sono state compiute a bordo di SOFIA durante la campagna scientifica di sei settimane dell'osservatorio che opera da Christchurch, Nuova Zelanda, studiare il cielo dell'emisfero australe. Gordon e il suo team sperano che, una volta analizzati, i dati ottenuti dai voli di Christchurch riveleranno giovani stelle massicce precedentemente sconosciute che si formano nella regione, che non sono mai stati osservati al di fuori della Via Lattea.

SOFIA è un aereo di linea Boeing 747SP modificato per trasportare un telescopio di 100 pollici di diametro. È un progetto congiunto della NASA e del Centro aerospaziale tedesco, DLR.