Gli astronomi hanno scoperto un gigante, cavità sferica all'interno della galassia della Via Lattea; la sua posizione è raffigurata a destra. Una vista ingrandita della cavità (a sinistra) mostra le nubi molecolari di Perseo e Toro in blu e rosso, rispettivamente. Anche se sembrano sedersi all'interno della cavità e toccare, nuove immagini 3D delle nuvole mostrano che confinano con la cavità e sono piuttosto distanti tra loro. Questa immagine è stata prodotta con la colla utilizzando il WorldWide Telescope. Credito:Alyssa Goodman/Centro di astrofisica, Harvard e Smithsonian.
Gli astronomi che analizzano mappe 3D delle forme e delle dimensioni delle nubi molecolari vicine hanno scoperto una gigantesca cavità nello spazio.
Il vuoto a forma di sfera, descritto oggi nel Lettere per riviste astrofisiche , si estende per circa 150 parsec, quasi 500 anni luce, e si trova nel cielo tra le costellazioni del Perseo e del Toro. Il gruppo di ricerca, che ha sede presso il Centro di Astrofisica | Harvard e Smithsonian, ritiene che la cavità sia stata formata da antiche supernove esplose circa 10 milioni di anni fa.
La misteriosa cavità è circondata dalle nubi molecolari di Perseo e Toro, regioni dello spazio in cui si formano le stelle.
"Centinaia di stelle si stanno formando o esistono già sulla superficie di questa gigantesca bolla, "dice Shmuel Bialy, un ricercatore post-dottorato presso l'Istituto di Teoria e Calcolo (ITC) presso il Centro di Astrofisica (CfA) che ha guidato lo studio. "Abbiamo due teorie:o una supernova è esplosa al centro di questa bolla e ha spinto il gas verso l'esterno formando ciò che ora chiamiamo 'Perseus-Taurus Supershell, ' o una serie di supernove verificatesi nel corso di milioni di anni l'hanno creata nel tempo".
La scoperta suggerisce che le nubi molecolari di Perseo e Toro non sono strutture indipendenti nello spazio. Ma piuttosto, si sono formati insieme dalla stessa onda d'urto della supernova. "Questo dimostra che quando una stella muore, la sua supernova genera una catena di eventi che alla fine può portare alla nascita di nuove stelle, "Spiega Bialy.
Mappare i vivai stellari
La mappa 3D della bolla e delle nuvole circostanti è stata creata utilizzando nuovi dati di Gaia, un osservatorio spaziale lanciato dall'Agenzia spaziale europea (ESA).
Le descrizioni di come sono state analizzate esattamente le mappe 3D delle nubi molecolari di Perseo e Toro e di altre nubi vicine appaiono in uno studio separato pubblicato oggi nel Giornale Astrofisico ( ApJ ). Entrambi gli studi utilizzano una ricostruzione della polvere creata dai ricercatori del Max Planck Institute for Astronomy in Germania.
Le mappe rappresentano la prima volta che le nuvole molecolari sono state tracciate in 3D. Le immagini precedenti delle nuvole erano vincolate a due dimensioni.
"Siamo stati in grado di vedere queste nuvole per decenni, ma non abbiamo mai conosciuto la loro vera forma, profondità o spessore. Non sapevamo nemmeno quanto fossero lontane le nuvole, "dice Catherine Zucker, un ricercatore post-dottorato presso il CfA che ha guidato lo studio ApJ. "Ora sappiamo dove si trovano con solo l'1% di incertezza, permettendoci di discernere questo vuoto tra loro".
Ma perché mappare le nuvole in primo luogo?
"Ci sono molte teorie diverse su come il gas si riorganizza per formare le stelle, " Spiega Zucker. "Gli astronomi hanno testato queste idee teoriche utilizzando simulazioni in passato, ma questa è la prima volta che possiamo usare viste 3D reali, non simulate, per confrontare la teoria con l'osservazione, e valutare quali teorie funzionano meglio."
L'universo a portata di mano
La nuova ricerca segna la prima volta che le riviste dell'American Astronomical Society (AAS) pubblicano visualizzazioni di astronomia in realtà aumentata. Scienziati e pubblico possono interagire con la visualizzazione della cavità e delle nubi molecolari circostanti semplicemente scansionando un codice QR nella carta con il loro smartphone.
"Puoi letteralmente far fluttuare l'universo sul tavolo della tua cucina, " dice la professoressa di Harvard e astronoma CfA Alyssa Goodman, coautore di entrambi gli studi e fondatore della colla, il software di visualizzazione dei dati che è stato utilizzato per creare le mappe delle nuvole molecolari.
Goodman chiama le nuove pubblicazioni esempi della "carta del futuro" e le considera passi importanti verso l'interattività e la riproducibilità della scienza, a cui AAS si è impegnata nel 2015 come parte del loro sforzo per modernizzare le pubblicazioni.
"Abbiamo bisogno di registrazioni più ricche di scoperte scientifiche, " Goodman dice. "E gli attuali documenti accademici potrebbero andare molto meglio. Tutti i dati in questi documenti sono disponibili online, sul Dataverse di Harvard, in modo che chiunque possa basarsi sui nostri risultati".
Goodman prevede futuri articoli scientifici in cui audio, video e immagini migliorate sono regolarmente inclusi, consentendo a tutti i lettori di comprendere più facilmente la ricerca presentata.
Lei dice, "Sono visualizzazioni 3D come queste che possono aiutare sia gli scienziati che il pubblico a capire cosa sta succedendo nello spazio e i potenti effetti delle supernove".
