Grazie alle esclusive osservazioni nel medio infrarosso, il telescopio spaziale James Webb ha catturato l’immagine più dettagliata di NGC 1514, rivelandone gli anelli come addensamenti intricati e sfumati di polveri e vuoti nella brillante regione centrale di colore rosa.
NGC 1514 è una nebulosa planetaria situata nella costellazione del Toro, a circa 1.500 anni luce dalla Terra. È costituita da gas ionizzato e polveri espulsi da una stella morente in interazione con una compagna. La sua morfologia è complessa, con struttura a clessidra, anelli di polveri e vuoti, evidenti solo all’infrarosso.
Questa nebulosa planetaria è studiata dalla fine del XVIII secolo. L’astronomo William Herschel, nel 1790, notò che NGC 1514 era il primo oggetto del cielo profondo ad apparire genuinamente nebuloso poiché non riusciva a distinguerne le singole componenti stellari, come invece accadeva per altri oggetti del suo catalogo.
I potenti strumenti di Webb hanno reso la nostra visione molto più nitida.
La forma a clessidra
Le osservazioni indicano che la nebulosa è inclinata di circa 60 gradi rispetto alla nostra linea di vista. Tuttavia, è maggiormente probabile che NGC 1514 abbia la forma di una clessidra con le estremità troncate. Si possono scorgere indizi della “vita sottile” nella zona in alto a sinistra e in basso a destra, dove la polvere arancione si dispone come “V” poco profonde. Nel momento in cui la stella ha raggiunto il massimo della perdita di massa, la sua compagna potrebbe essersi avvicinata considerevolmente, producendo insoliti profili. Tale interazione sembra aver dato origine a degli anelli.
Sebbene il contorno esterno di NGC 1514 sia il più chiaro, la struttura a clessidra possiede dei “lati” che ne definiscono la tridimensionalità.
Una natura turbolenta
Gli anelli attorno a NGC 1514 sono stati scoperti nel 2010, ma è solo ora che gli scienziati possono analizzare la nube in maniera approfondita.
La configurazione si va formando da almeno 4.000 anni e continuerà a evolversi per molte altre migliaia di anni. Al centro si trovano due stelle che nell’immagine di Webb appaiono come una sola, messe in evidenza da brillanti picchi di diffrazione. Le due stelle seguono un’orbita ellittica stretta (con periodo di nove anni) e sono avvolte da un arco di polvere reso in colore arancione.
Una di queste stelle in passato possedeva una massa pari a diverse volte quella del nostro Sole ed ha avuto un ruolo predominante nella costituzione, espellendo i suoi strati esterni e lasciando dietro di sé un nucleo estremamente caldo e compatto. In questa fase finale della sua evoluzione, come nana bianca, ha emesso venti stellari intensificati ed indeboliti nel tempo che potrebbero aver condensato il materiale in gusci sottili.
Una struttura non omogenea
I due anelli compaiono illuminati in modo irregolare, con zone più diffuse in basso a sinistra e in alto a destra. Il loro aspetto sembra sfumato o “testurizzato. Gli scienziati pensano che la loro composizione sia principalmente di grani di polvere molto piccoli che, colpiti dalla luce ultravioletta emessa dalla nana bianca, si riscaldano a sufficienza da emettere radiazione nel medio infrarosso, rilevabile da Webb.
Oltre alla polvere, il telescopio ha individuato la presenza di ossigeno nella regione centrale rosata e discontinua, in particolare ai margini delle bolle o dei vuoti.
Un’assenza atipica
NGC 1514 si distingue anche perché non sono stati identificati né carbonio, né idrocarburi policiclici aromatici (IPA), composti di carbonio simili a fumo che sono comuni nelle nebulose planetarie, ossia nei gusci in espansione di gas luminosi eiettati da stelle nella fase finale della loro evoluzione.
Tali molecole complesse potrebbero non aver avuto il tempo di formarsi, a causa dell’interazione tra le due stelle centrali che avrebbe rimescolato il materiale emesso. Una composizione più semplice consente inoltre alla luce di entrambe le stelle di propagarsi più lontano, fattore che spiega la visibilità tenue degli anelli.
A prima vista, si potrebbe pensare che la brillante stella azzurra in basso a sinistra, con picchi di diffrazione leggermente meno evidenti rispetto alla parte in centro, faccia parte della nebulosa. In realtà, si tratta di una stella molto più vicina a noi e quindi del tutto estranea alla scena.
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Immagine: NASA, ESA, CSA, STScI, Caltech, UCLA, Michael Ressler (NASA-JPL), Dave Jones (IAC)
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