Misteriosa barra di ferro nel cuore della Nebulosa Anello: le affascinanti ipotesi degli scienziati

La Nebulosa Anello, uno degli oggetti del profondo cielo più amati dagli astrofotografi, custodisce un affascinante mistero che solo adesso è stato portato alla luce, grazie alle analisi condotte con un nuovo e sofisticato strumento. Gli scienziati, infatti, hanno scoperto una strana e gigantesca barra di atomi di ferro che attraversa il cuore di questa nebulosa planetaria, da un lato all'altro. Non sanno ancora di cosa si tratti ed è la prima volta che osservano una struttura del genere. L'ipotesi più suggestiva è che possa trattarsi dei resti di un pianeta disintegrato da una stella morente, che ha dato vita alla nebulosa a emissione espellendo gli strati di gas.
Le nebulose planetarie, nonostante il nome, non hanno nulla a che fare con i pianeti. Alla fine del XVIII secolo furono chiamate così dal fisico e astronomo tedesco (naturalizzato britannico) William Herschel perché con gli strumenti dell'epoca sembravano dei sistemi planetari in formazione (o perlomeno così erano state interpretate). In realtà si tratta di gusci di gas espulsi da stelle morenti, che nelle astrofotografie appaiono con splendidi colori. Anche il Sole, tra alcuni miliardi di anni, li produrrà al termine del suo ciclo vitale (legato alla “riserva” del combustibile nucleare). La Nebulosa Anello, conosciuta anche come M57 o NGC 6720 in base al catalogo astronomico di riferimento, si trova a circa 2000 anni luce dalla Terra nella costellazione della Lira, non distante dalla stella Vega (tra le più luminose del cielo notturno). È stata generata dalla morte di una stella simile al Sole e adesso, grazie al nuovo studio, è stato scoperto che al suo centro si trova questa incredibile barra di atomi di ferro, ben visibile nelle immagini composite.
A scoprire e descrivere la barra di atomi di ferro è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati britannici dell'Università di Cardiff, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi di diversi istituti. Fra quelli coinvolti il Dipartimento di Fisica e Astronomia dello University College di Londra, l'Istituto di Astrofisica delle Canarie (Spagna), il Dipartimento di Astrofisica dell'Università La Laguna, l'Istituto Astronomico Katpteyn dell'Università di Gronigen (Paesi Bassi) e molti altri. I ricercatori, coordinati dal dottor Roger Wesson, hanno identificato la barra di ferro grazie al nuovo strumento WHT Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE) installato sul telescopio William Herschel da 4,2 metri sito presso all’Osservatorio del Roque de los Muchachos, sull’isola di La Palma alle Canarie. Gli scienziati lo hanno impostato in una modalità chiamata LIFU, acronimo di Large Integral Field Unit.

In parole molto semplici, grazie a questo strumento hanno potuto analizzare gli spettri luminosi della Nebulosa Anello a tutte le lunghezze d'onda nell'ottico e su tutta la sua superficie. Ciò, per la prima volta, ha permesso di far emergere l'anomala barra di atomi di ferro che la attraversa da Ovest a Est. “Sebbene la Nebulosa Anello sia stata studiata utilizzando molti telescopi e strumenti diversi, WEAVE ci ha permesso di osservarla in un modo nuovo, fornendo molti più dettagli di prima. Ottenendo uno spettro continuo su tutta la nebulosa, possiamo creare immagini della nebulosa a qualsiasi lunghezza d'onda e determinarne la composizione chimica in qualsiasi posizione”, ha affermato il dottor Wesson in un comunicato stampa. “Quando abbiamo elaborato i dati e fatto scorrere le immagini, una cosa è saltata fuori in modo più chiaro che mai: questa ‘barra' di atomi di ferro ionizzati, finora sconosciuta, al centro del familiare e iconico anello”, ha aggiunto lo scienziato.
Come indicato, al momento non è chiaro di cosa si tratti; gli scienziati hanno in programma osservazioni di follow-up su questa nebulosa e analisi di altri oggetti simili per capire se si tratti di una struttura univoca, oppure se possa essere presente anche nel cuore di altre nebulose planetarie. Per quanto concerne le origini, potrebbe essersi formata durante l'espulsione degli strati di gas della stella morente, in un processo fisico ancora da definire, oppure – e questa è l'ipotesi più affascinante – potrebbe essere ciò che resta di un pianeta in orbita attorno alla stella, distrutto e “sparso” nello spazio circostante a seguito del catastrofico evento. Anche la Terra, del resto, è destinata a essere o inglobata e distrutta, oppure spostata nel sistema solare o addirittura espulsa, a seguito della morte del Sole.
I ricercatori vogliono capire se assieme al ferro siano presenti altri elementi, che potrebbero aiutare a capire meglio l'origine della barra. I dettagli della ricerca “WEAVE imaging spectroscopy of NGC 6720: an iron bar in the Ring” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica specializzata Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.