Comprendere la formazione e l’evoluzione delle stelle massicce
La questione relativa a come si formano le stelle, in particolare quelle che sono molto più massicce del Sole, è tra quelle che continuano ad affascinare sia gli astronomi che i fisici. Anche se i ricercatori sanno che esse traggono le loro origini dall’interno di immensi complessi di polvere cosmica e gas molecolare, questo materiale blocca la loro vista e gli impedisce di esaminare adeguatamente la stessa stella appena formata. I ricercatori possono invece osservare le giovani stelle solo mediante la radiazione infrarossa che viene riemessa dalla polvere circostante. Per aiutare i ricercatori a «vedere» attraverso questo materiale, l’Agenzia spaziale europea (ESA) ha lanciato due missioni satellitari: Herschel, che traccia la fase infrarossa integrata di una nuova stella, e Gaia, che traccia la fase più evoluta e visibile. Mettendo insieme i dati raccolti da queste due missioni, il progetto StarFormMapper, finanziato dall’UE, mira a ottenere un’immagine completa della formazione di stelle massicce e ammassi stellari. «Il progetto intendeva scoprire se queste due missioni potevano essere combinate per studiare la fase fondamentale di sviluppo in cui le stelle si sono già formate, ma non sono ancora del tutto emerse quali oggetti visibili», afferma il dott. Stuart Lumsden, coordinatore del progetto. «Fare questo aiuterebbe ad affrontare le questioni relative a come si formano le stelle massicce, come si evolvono questi gruppi e questi ammassi, e se la successiva fase visibile contiene ancora una traccia di come le cose hanno avuto inizio o se queste informazioni vengono spazzate via durante l’evoluzione iniziale». Le sfide della collaborazione L’estrazione del pieno valore scientifico dei dati combinati ha richiesto nuove tecniche statistiche automatizzate e strumenti comuni per gli utenti. Ciò è stato ottenuto mediante una collaborazione tra Quasar Science Resources, una PMI software, e un gruppo di accademici guidato dalla Università di Leeds. Mentre Quasar ha creato l’infrastruttura, il gruppo accademico ha sviluppato le tecniche scientifiche. Quasar ha ottenuto un grande successo nella creazione di un potenziale programma software per collegare direttamente l’archivio dell’ESA dove sono memorizzati di dati di Gaia ed Herschel, ma arrivare a quel punto non è stato sempre facile. Secondo il dott. Lumsden, i differenti metodi usati dagli sviluppatori e dal mondo accademico hanno spesso reso difficile la collaborazione: «Si è trattato di una vera rivelazione, dal momento che alcuni dei nostri colleghi accademici hanno delle difficoltà a vedere al di là dei risultati tipici di articoli, conferenze, ecc. fino a creare oggetti che abbiano un valore per l’intera comunità», spiega. «Sono colpito dalla disponibilità della PMI a impegnarsi, e spero che abbiamo appreso vari elementi che potrebbero in futuro aiutare sforzi simili ad avere successo un po’ più facilmente». Evoluzione galattica Anche se il progetto continua ad essere un lavoro in corso d’opera, molti risultati importanti sono già stati raggiunti. Per esempio, durante il collaudo, le nuove tecniche software si sono rivelate promettenti per quanto riguarda la loro capacità di affrontare le specifiche domande scientifiche in merito alla formazione delle stelle alle quali il progetto intendeva rispondere. I ricercatori hanno inoltre iniziato a sviluppare metodi creativi per condividere con scuole e comunità le intuizioni del progetto riguardanti la formazione delle stelle. «Una volta completato il progetto nel mese di maggio del 2020, i nostri risultati scientifici fungeranno da sostegno allo studio su come si evolvono le galassie», aggiunge il dott. Lumsden. «Si tratta di informazioni affascinanti che non vediamo l’ora di condividere non solo con la comunità scientifica, ma anche con il grande pubblico, visto che l’ininterrotto coinvolgimento di quest’ultimo è essenziale per il successo continuo delle ricerche finanziate con risorse pubbliche, come lo è la nostra».
Parole chiave
StarFormMapper, Agenzia spaziale europea, ESA, Herschel, Gaia, formazione delle stelle