Credito:Astronomia e Astrofisica
La formazione stellare è uno dei campi di ricerca più importanti in astrofisica. Questo processo, in cui le instabilità gravitazionali fanno sì che il collasso del gas formi strutture più compatte e infine stelle, comprende una vasta gamma di scale fisiche. Questi includono galassie che formano stelle su larga scala, singole giovani stelle con involucri e dischi circumstellari su scala minore, e scale intermedie che includono nuvole molecolari giganti e nuclei protostellari.
Negli ultimi decenni del XX secolo, gli astronomi hanno stabilito una ben nota relazione di formazione stellare per le scale medio-grandi chiamata legge di Kennicutt-Schmidt. Versioni più recenti di questa legge stabiliscono che il cosiddetto tasso di formazione stellare (SFR), che misura il ritmo con cui si formano le stelle in una galassia o in una nube molecolare, è proporzionale alla quantità di massa di gas denso presente in quella galassia o nube molecolare. La relazione precedente conferma che il tasso di formazione stellare misurato nelle galassie è correlato alla massa di gas che si trasforma in stelle, che si trovano nelle nubi molecolari che ospitano quelle galassie, dato che è qui che si trova il materiale che formerà le stelle.
D'altra parte, su piccola scala della formazione stellare, è anche noto che esiste una correlazione tra il tasso di accrescimento di massa, che misura il ritmo con cui il gas circumstellare cade su una stella in formazione, e la massa dei dischi protoplanetari che circondano le giovani stelle. Solo di recente questa seconda correlazione è stata confermata osservativamente, almeno nelle regioni di formazione stellare dove entrambi i parametri sono stati misurati accuratamente.
In un lavoro recentemente pubblicato su Astronomia e astrofisica rivista e guidata dal ricercatore Ignacio Mendigutía, gli autori hanno raccolto i dati disponibili per gli SFR e le masse di gas densi di un campione di galassie e di un gruppo rappresentativo di nubi molecolari all'interno della Via Lattea, ei dati disponibili per i tassi di accrescimento e le masse del disco di un campione rappresentativo di giovani stelle anche nella nostra galassia.
Quello che hanno trovato è sorprendente. Emerge una correlazione unica tra i dati raccolti, che comprende non meno di 16 ordini di grandezza e relative scale fisiche molto diverse:individuale, giovani stelle, nuvole molecolari, e galassie. Mendiguzia dice, "Abbiamo trovato una correlazione tra il ritmo con cui il gas si trasforma in stelle e la massa di gas denso direttamente associata alla formazione stellare. Questa è probabilmente una delle relazioni empiriche più ampie mai osservate, dato che comprende un'enorme gamma di scale:da dimensioni di centinaia di migliaia di anni luce nelle galassie, a dimensioni paragonabili al nostro sistema solare in stelle."
I ricercatori suggeriscono un'ipotesi "dal basso verso l'alto" per spiegare questa scoperta e propongono osservazioni future per verificarla. Secondo la loro ipotesi, la correlazione in galassie e nubi molecolari risulterebbe dalla relazione su scala minore tra le singole stelle ospitate da esse. "Dopo la sorpresa iniziale, il fatto che ciò che osserviamo nelle singole stelle è correlato con intere galassie è ciò che ci si aspetterebbe se le misurazioni su entrambe le scale fossero corrette, " conclude Mendiguzia.