Le ombre sulla Terra possono essere misteriose e inquietanti, ma quando si verificano nello spazio, possono trasmettere informazioni che altrimenti non potremmo conoscere. In un vivaio stellare chiamato Nebulosa Serpente, quasi 1, 300 anni luce di distanza, il gioco delle ombre di una giovane star sta rivelando i segreti del suo disco invisibile che forma il pianeta. La visione nel vicino infrarosso del telescopio spaziale Hubble della NASA ha catturato l'ombra proiettata dalla luce brillante della stella nascente bloccata da questo disco.

Denominato HBC 672, questa stella simile al Sole è circondata da un anello di polvere di detriti, musica rock, e ghiaccio, un disco troppo piccolo e troppo distante per essere visto, anche da Hubble. Ma come una piccola mosca che vaga nel raggio di una torcia che brilla su un muro, la sua ombra è proiettata grande sulla nuvola in cui è nato.

In questa immagine di Hubble, la caratteristica, soprannominata "Bat Shadow", si estende per circa 200 volte la lunghezza del nostro sistema solare. È visibile nella parte in alto a destra dell'immagine.

"Questo è un analogo di come appariva il sistema solare quando aveva solo 1 o 2 milioni di anni, " ha spiegato Klaus Pontoppidan, un astronomo presso lo Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimora, Maryland. "Per quanto ne sappiamo, il sistema solare una volta ha creato un'ombra come questa."

La presenza di un'ombra significa che il disco viene visualizzato quasi di lato. Questo è qualcosa che altrimenti non potrebbe essere conosciuto a causa della grande distanza del disco da noi, il che lo rende troppo piccolo per essere visto da Hubble.

L'ombra del disco è simile a quella prodotta da un paralume cilindrico. La luce fuoriesce dall'alto e dal basso dell'ombra, ma lungo la sua circonferenza, coni scuri di forma d'ombra. Sebbene il disco che dà origine all'ombra sia un oggetto comune intorno a giovani stelle, la combinazione di un angolo di visione di taglio e la nebulosa circostante è rara.

Gli scienziati possono usare l'ombra per capire la forma del disco. Per esempio, ora sanno che il disco è gonfio, il che implica che è pieno di gas. Mentre la maggior parte dell'ombra è completamente opaca, gli scienziati possono cercare differenze di colore lungo i bordi, dove passa un po' di luce. Possono usare la forma e il colore dell'ombra per determinare la dimensione e la composizione dei granelli di polvere sospesi nel disco.

"Queste ombre non si vedono facilmente alla luce visibile, ma i dischi stellari e le ombre che proiettano sulla nebulosa circostante possono essere facilmente rilevati alla luce infrarossa, " ha detto Max Mutchler, uno scienziato ricercatore e strumento presso STScI. "Questa ombra di pipistrello a infrarossi rivela le proprietà sia del piccolo, disco polveroso e la nebulosa molto più grande."

L'ombra è un esempio di ciò che il futuro telescopio spaziale James Webb sarà in grado di studiare in modo ancora più approfondito. "Il potere di Webb risiede nella sua capacità di vedere nella polvere e nel gas di questi dischi per comprendere il materiale che comprende questi ambienti che formano i pianeti, " ha spiegato la scienziata Alexandra Lockwood di STScI.

Un fenomeno ombra dall'aspetto simile emana da un'altra giovane stella, in alto a sinistra dell'immagine Hubble. In basso a destra, quello che sembra essere un vuoto è probabilmente una parte di una nuvola in primo piano. Luce dal rosso, la doppia stella all'interno del "vuoto" è parzialmente bloccata da questa nuvola.