Nebulosa del Leone: la NASA cattura con dettagli senza precedenti l'agonia della morte di una stella

    Il telescopio spaziale James Webb ha osservato nuovamente la Nebulosa del Leone, rivelando strutture di polvere e gas ionizzato che consentono una migliore comprensione delle fasi finali della vita di una stella.

    I resti della stella centrale sono responsabili della struttura della nebulosa, che comprende una bolla di gas ionizzato a forma di muso di leone e una "criniera" di polvere. Crediti: NASA, ESA, CSA, STScI
    I resti della stella centrale sono responsabili della struttura della nebulosa, che comprende una bolla di gas ionizzato a forma di muso di leone e una "criniera" di polvere. Crediti: NASA, ESA, CSA, STScI

    A migliaia di anni luce dalla Terra, una stella morente continua a trasformare lentamente ciò che la circonda. Ora, il telescopio spaziale James Webb della NASA ha catturato la Nebulosa del Leone, ufficialmente nota come NGC 2392, con un livello di dettaglio che rivela strutture precedentemente nascoste.

    La nebulosa fu osservata per la prima volta dal telescopio spaziale Hubble nel 2000. Quell'immagine, scattata nella luce visibile, mostrò chiaramente per la prima volta la sua forma distintiva, che ricorda il muso di un leone, accompagnata da una criniera di strutture diffuse simili alle code di una cometa.

    Più di vent'anni dopo, Webb ha nuovamente puntato i riflettori su questo oggetto utilizzando la sua visione a infrarossi. Le osservazioni, effettuate con due dei suoi strumenti, la telecamera NIRCam e lo strumento MIRI, consentono un'esplorazione più precisa della complessa interazione tra gas, polveri e resti della stella centrale.

    A occhio nudo, la struttura generale può apparire simile a quella registrata da Hubble. Tuttavia, l'osservazione a infrarossi rivela una ricchezza di dettagli. Tra questi si trovano piccoli e compatti ammassi di polvere e vaste regioni di gas ionizzato che aiutano a ricostruire l'evoluzione della nebulosa.

    La morte di una stella ha plasmato la nebulosa

    L'origine di questa spettacolare struttura risiede proprio al centro del "volto": i resti estremamente caldi di una stella giunta alla fine della sua vita.

    A differenza delle stelle molto massicce, che terminano la loro esistenza con violente esplosioni di supernova, le stelle di massa inferiore seguono un percorso diverso. Quando non sono più in grado di sostenere le reazioni nucleari che le mantengono in vita, iniziano a diventare instabili e a pulsare.

    Durante questa fase, espellono progressivamente i loro strati esterni. Il materiale rilasciato si accumula attorno al nucleo e forma un involucro di gas e polvere che gli astronomi chiamano nebulosa planetaria.

    L'immagine nel medio infrarosso della nebulosa planetaria NGC 2392 evidenzia le varie strutture di polvere. Parte della polvere viene distrutta dalle radiazioni della stella centrale morente, mentre alcuni filamenti di polvere riescono a sopravvivere. Crediti: NASA, ESA, CSA, STScI;
    L'immagine nel medio infrarosso della nebulosa planetaria NGC 2392 evidenzia le varie strutture di polvere. Parte della polvere viene distrutta dalle radiazioni della stella centrale morente, mentre alcuni filamenti di polvere riescono a sopravvivere. Crediti: NASA, ESA, CSA, STScI;

    La radiazione della stella morente continua a interagire con il materiale circostante, spingendolo nello spazio. Contemporaneamente, il nucleo stellare viene esposto e si trasforma in una nana bianca, estremamente calda e densa.

    In NGC 2392, questa nana bianca agisce come una sorta di motore centrale. La sua intensa radiazione ionizza il gas circostante e forma un'enorme bolla che, nel tempo, si espande e distrugge parte della polvere sul suo cammino.

    Una “criniera” fatta di polvere

    Uno dei dettagli più sorprendenti nelle immagini del James Webb è proprio la struttura che conferisce alla nebulosa il suo aspetto leonino.

    La cosiddetta "criniera" corrisponde all'interno di un involucro di polvere illuminato dalla radiazione della nana bianca. Al suo interno, si possono osservare piccoli agglomerati di materiale che ricordano le code cometarie.

    Questi frammenti di polvere sono particolarmente interessanti perché alcuni sono riusciti a sopravvivere all'intensa radiazione del nucleo stellare. In tal modo, agiscono come piccole strutture protettive che permettono al materiale retrostante di rimanere relativamente intatto.

    Anche la complessa disposizione di anelli e strati di gas solleva interrogativi. Gli astronomi stanno ancora cercando di capire perché le nebulose planetarie sviluppino strutture così intricate durante le fasi finali dell'evoluzione delle loro stelle progenitrici.

    Uno spettacolo cosmico che ha una data di scadenza

    L'immagine ottenuta da Webb offre una sorta di istantanea di un processo in corso. Il gas e la polvere di NGC 2392 continuano ad allontanarsi dal nucleo stellare, mentre la radiazione della nana bianca altera continuamente la nebulosa.

    Ma questo paesaggio cosmico non sarà permanente. Gli astronomi stimano che la Nebulosa del Leone si disperderà tra circa 10.000 anni. Sebbene questo possa sembrare un'eternità dal punto di vista umano, è un periodo estremamente breve su scala astronomica.

    Le nuove osservazioni del Telescopio Spaziale James Webb ci permettono quindi di studiare in dettaglio una delle fasi finali dell'evoluzione di una stella e di osservare come la sua morte trasformi lo spazio circostante. Allo stesso tempo, ci ricordano che anche le strutture più spettacolari dell'universo sono fenomeni dinamici, destinati a cambiare e infine a scomparire.