Nascita di un quartetto stellare

Un team internazionale di astrofisici è stato testimone di un evento speciale: Nella costellazione di Perseo, i ricercatori hanno scoperto per la prima volta la formazione di un sistema stellare quadrupolare che si è formato da frammenti ampiamente separati di una nube di gas filamentosa. Il sistema stellare è composto da una giovane stella, ancora in fase di formazione iniziale, e da tre nubi di gas in condensazione che vengono rapidamente compresse dalle forze gravitazionali. Secondo i calcoli degli astrofisici, ciascuna delle nubi di gas formerà una stella in 40.000 anni. È probabile che le stelle siano relativamente piccole e solo un decimo della massa del nostro Sole. La distanza tra le singole stelle è più di mille volte la distanza media tra il Sole e la Terra.

Il quadrupolo instabile si spezza

Gli esperti hanno calcolato che le due stelle con la distanza minore tra loro formano un sistema binario stabile, mentre le altre due stelle più distanti vengono espulse nello spazio dopo circa mezzo milione di anni. "I sistemi stellari con più di tre membri sono instabili e inclini alla disgregazione", afferma Jaime Pineda dell'Istituto Max Planck per la fisica extraterrestre. È l'autore principale di uno studio appena pubblicato su Nature. Lo scenario più probabile è che il quadrupolo decada e duri solo per un tempo "breve".

I ricercatori non solo hanno potuto osservare per la prima volta la formazione di un sistema stellare multiplo da una nube di gas frammentata. Ciò che è insolito è anche la rapidità con cui il sistema si è formato. I 40.000 anni stimati sono "straordinariamente veloci" per gli standard astronomici, sottolinea Pineda. Inoltre, nessuno aveva mai osservato sistemi stellari formarsi da parti di una nube di gas filamentosa. "All'inizio pensavamo che i frammenti non avrebbero interagito tra loro e che spesso si sarebbero formati solo sistemi tripli.

Analizzato il sistema unico

Pineda è membro di una collaborazione di ricerca che ha osservato il sistema stellare e ne ha simulato la formazione e il decadimento. All'epoca della scoperta, lavorava come postdoc al Istituto di astronomia ETH di Zurigo nel gruppo del professore Michael Meyer, così come il co-autore Richard Parker, che ha determinato la stabilità del sistema stellare al computer. Al lavoro hanno partecipato astrofisici di diverse scuole universitarie americane ed europee, tra cui quelle di Harvard, Yale, Manchester e Liverpool John Moores. I ricercatori hanno effettuato le loro osservazioni utilizzando un Very Large Array (VLA) negli Stati Uniti. Lo hanno utilizzato per dimostrare il comportamento delle molecole di ammonio (NH₃) emissioni. L'ammonio è un componente delle nubi di gas.

"I sistemi stellari multipli sono molto comuni nella nostra galassia", afferma Michael Meyer, professore dell'Istituto di Astronomia dell'ETH di Zurigo. Tuttavia, la maggior parte dei ricercatori si è concentrata sulla "nascita" e sullo sviluppo delle singole stelle, perché non è così complesso. Inoltre, gli scienziati che hanno analizzato sistemi multipli si sono concentrati maggiormente sul risultato finale della formazione stellare. "Ecco perché questa scoperta è così speciale".