Una visione tridimensionale della Via Lattea


Una varietà di colori: La sezione mostra le nubi interstellari in una piccola area di circa il 5% del totale della mappatura SEDIGISMO; ognuna di queste nuvole è colorata in modo diverso. La piccola immagine in alto a sinistra mostra l’andamento dei bracci a spirale nella Via Lattea. La regione grigia segna l’area completa della mappatura SEDIGISMO. In questa illustrazione, la direzione del settore è azzurra.

Nella nostra Via Lattea ci sono circa 200 miliardi di soli e grandi quantità di gas, alcuni dei quali servono come materia prima per la nascita delle stelle. Il gas si raccoglie in grumi compatti ma appare anche come nubi molecolari estese. Gli astronomi hanno usato il telescopio Apex sub-millimeter telescope in Cile per guardare in profondità nel piano galattico e misurare il mezzo interstellare. Hanno studiato la distribuzione del gas molecolare freddo nella regione interna della Via Lattea con una precisione senza precedenti. I ricercatori hanno catalogato più di 10.000 nubi interstellari. Hanno scoperto che attualmente solo il 10% circa di esse contiene stelle. Il progetto si chiama SEDIGISM (Struttura, eccitazione e dinamica del mezzo interstellare galattico interno) e copre un’area di 84 gradi quadrati nel cielo meridionale.

La mappatura contiene i dati dal 2013 al 2017, che sono stati raccolti dal telescopio Apex di 12 metri nelle Ande cilene.

“Con la pubblicazione di questa mappa più dettagliata delle nubi molecolari fredde della Via Lattea fino ad oggi, si sta realizzando un progetto di osservazione a lungo termine”, dice Frederic Schuller del Max Planck Institute for Radio Astronomy, il capo progetto di SEDIGISM.

Gli scienziati hanno potuto osservare la parte meridionale della Via Lattea interna con una risoluzione angolare di 30 secondi d’arco, che corrisponde a 1/60 del diametro apparente della luna piena nel cielo della Terra. Hanno anche ottenuto preziose informazioni sulla struttura, la distanza e la velocità di tutte le nubi molecolari galattiche in circa due terzi del disco interno della Via Lattea.

Schema che mostra i loci dei bracci a spirale secondo il modello di Taylor & Cordes (1993) e aggiornato da Cordes (2004), con l’aggiunta di un’ulteriore coppia bisimmetrica di segmenti del braccio per rappresentare i bracci a 3 pz. Le zone d’ombra grigie indicano le regioni coperte dall’indagine SEDIGISMO. La stella mostra la posizione del Sole e i numeri identificano i quadranti galattici. La caratteristica della barra è puramente illustrativa e non ha un ruolo nella nostra analisi. La fetta più piccola nel primo quadrante corrisponde alla regione W43.

I ricercatori hanno osservato le linee spettrali della molecola del monossido di carbonio – compresi i rari isotopi 13CO e C18O – e hanno dedotto la massa e la distribuzione tridimensionale del gas molecolare freddo e denso nel mezzo interstellare. Sono state trovate varie strutture come filamenti e cavità; queste sono il risultato di diversi effetti fisici.

Le nubi molecolari contengono la materia prima da cui si formano le nuove stelle. La mappatura di queste nubi è quindi necessaria per determinare parametri importanti come l’efficienza della formazione di stelle nella Via Lattea. Le strutture e le condizioni fisiche all’interno delle nubi forniscono la base fondamentale per le teorie sulla formazione delle stelle. È quindi importante risolvere spazialmente le singole nubi e distinguerle l’una dall’altra.

Una delle chiavi del successo è stato il telescopio Apex di 12 metri con la sua superficie estremamente precisa e una delle migliori posizioni al mondo per l’astronomia sub-millimetrica. Lo strumento si trova a 5100 metri di altitudine sulla pianura di Chajnantor, nel deserto cileno di Atacama. Qui il contenuto di vapore acqueo è estremamente basso e quindi c’è un’eccellente trasparenza dell’atmosfera.

I nuovi dati completano una serie di mappature del piano galattico prodotte nell’ultimo decennio nella gamma di lunghezze d’onda dell’infrarosso medio-lontano. Ciò è stato fatto con telescopi spaziali come lo Spitzer, l’Herschel e, per lunghezze d’onda più lunghe, l’Apex stesso. Tuttavia, a questi progetti mancavano le informazioni sulla velocità che SEDIGISM ha ora fornito. La rianalisi dei dati permette uno studio più dettagliato della formazione delle stelle – e quindi della struttura e della dinamica della Via Lattea stessa.


Maggiori informazioni : The SEDIGISM survey: first data release and overview of the Galactic structure” .

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