Immagine composita in pseudo-colore ALMA dei flussi di gas dalle stelle piccole nella regione del Centro Galattico. Il gas che si muove verso di noi è mostrato in blu e il gas che si allontana da noi è mostrato in rosso. Attestazione:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Lu e altri
Gli astronomi hanno trovato un certo numero di baby stelle nascoste intorno al centro della Via Lattea usando l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Precedenti studi avevano suggerito che l'ambiente è troppo duro per formare stelle a causa delle forti forze di marea, forti campi magnetici, particelle ad alta energia, e frequenti esplosioni di supernova. Questi risultati indicano che la formazione stellare è più resistente di quanto pensassero i ricercatori. Queste osservazioni suggeriscono che esiste un'attività di formazione stellare onnipresente nascosta in profondità nel gas molecolare denso, che potrebbe consentire la possibilità di una futura esplosione di formazione stellare attorno al centro galattico.
"È come sentire le grida dei bambini in un luogo che ci aspettavamo fosse sterile, "dice Xing Lu, un astronomo presso l'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone. "È molto difficile che i bambini nascano e crescano sani in un ambiente troppo rumoroso e instabile. Tuttavia, le nostre osservazioni dimostrano che anche nelle aree fortemente disturbate intorno al Centro Galattico, le piccole stelle si formano ancora."
Le stelle si formano in nubi cosmiche raccolte dalla gravità. Se qualcosa interferisce con i processi guidati dalla gravità, la formazione stellare sarà soppressa. Ci sono molte potenziali fonti di interferenza nella Zona Molecolare Centrale (CMZ) della Via Lattea, situato entro un raggio di 1000 anni luce dal Centro Galattico. Gli esempi includono una forte turbolenza che solleva le nuvole e impedisce loro di contrarsi, o forti campi magnetici possono supportare il gas contro il collasso autogravitazionale. Infatti, osservazioni precedenti hanno indicato che la formazione stellare qui è molto meno efficiente; con l'eccezione di una regione attiva di formazione stellare chiamata Sagittarius B2 (Sgr B2).
Lu e i suoi colleghi hanno usato ALMA per affrontare il mistero della formazione stellare soppressa nella maggior parte della CMZ. Le regioni target contengono un'ampia quantità di gas, ma non era prevista alcuna formazione stellare. Contrariamente all'immagine tradizionale, il team ha scoperto più di 800 nuclei densi di particelle di gas e polvere nella CMZ. "La scoperta porta alla domanda se siano effettivamente "uova stellari" o meno, " dice Lu. Per cercare segni rivelatori di formazione stellare indicativi di uova stellari, il team ha nuovamente utilizzato ALMA per cercare deflussi di gas energetico, che sono come le grida di nascita delle stelle del bambino. Grazie all'elevata sensibilità e all'elevata risoluzione spaziale di ALMA, per la prima volta, hanno rilevato 43 deflussi piccoli e deboli nelle nuvole. Questa è una prova inequivocabile della formazione stellare in corso. Si è scoperto che molte baby star si nascondevano nelle regioni che si pensava non fossero adatte alla crescita stellare.
Il piccolo numero di deflussi rilevati è un altro mistero. Considerando il fatto che sono state trovate più di 800 "uova stellari", il piccolo numero di "bambini stellari" potrebbe indicare che l'attività di formazione stellare nella CMZ è nella fase iniziale. "Sebbene un gran numero di deflussi possa essere ancora nascosto nelle regioni, i nostri risultati potrebbero suggerire che stiamo assistendo all'inizio della prossima ondata di formazione stellare attiva, "dice Lu.
"Sebbene osservazioni precedenti abbiano suggerito che i tassi complessivi di formazione stellare sono soppressi a circa il 10% nelle nubi molecolari giganti nel Centro Galattico, questa osservazione mostra che i processi di formazione stellare nascosti nelle dense nubi di gas molecolare non sono molto diversi da quelli del vicinato solare, " spiega Shu-ichiro Inutsuka, un professore all'Università di Nagoya e coautore del documento di ricerca. "Il rapporto tra il numero di nuclei di formazione stellare e nuclei senza stelle sembra essere solo poche volte inferiore a quello nel vicinato solare. Questo può essere considerato come il rapporto delle loro rispettive vite. Riteniamo che la durata media di lo stadio centrale senza stelle nel Centro Galattico potrebbe essere un po' più lungo che nel quartiere Solare. Sono necessarie ulteriori ricerche per spiegare perché è così."
Il team di ricerca sta ora analizzando i dati di osservazione a risoluzione più elevata di ALMA per la CMZ e mira a studiare le proprietà dei dischi di accrescimento attorno alle stelle piccole che guidano i deflussi di gas. Confrontando con altre regioni di formazione stellare, sperano di capire meglio la formazione stellare nella CMZ, dalle nuvole alle protostelle, e dalla chimica ai campi magnetici.