Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Astronomy” descrive una ricerca su una regione di spazio a circa 18.000 anni luce dalla Terra in cui è in atto una notevole formazione stellare catalogata come W43-MM1. Un team di ricercatori ha usato il radiotelescopio ALMA per studiarla scoprendo che si sta formando una quantità di stelle massicce superiore a quello predetto dai modelli attuali.

Da decenni l’osservazione di gruppi di nuclei stellari in fase di formazione e di gruppi di stelle neonate aveva portato gli astronomi a notare che il rapporto tra la quantità di oggetti massicci e quelli meno massicci rimaneva costante. La conclusione era che quella che viene chiamata in gergo funzione iniziale di massa fosse il risultato di quella che viene chiamata in gergo Core Mass Function, cioè la distribuzione di massa dei nuclei all’origine delle stelle.

Questa legge empirica è stata confermata nel corso di decenni di osservazioni di nubi molecolari, quelle da cui nascono le stelle, che in termini astronomici sono vicine alla Terra. Esse non sono molto dense mentre in altre aree della Via Lattea ce ne sono altre ben più dense e ora che esistono strumenti in grado di rilevare ciò che c’è dentro di esse è possibile cominciare a capire se quella legge valga ancora.

L’area di formazione stellare W43-MM1 ha una struttura molto più tipica delle nubi molecolari esistenti nella Via Lattea rispetto a quelle in cui finora è stato possibile studiare la distribuzione delle masse dei nuclei delle stelle in fase di formazione. Per questo motivo, essa è già stata oggetto di alcune ricerche e alcuni membri del team che ha compiuto questo nuovo esame avevano già studiato la sua struttura descrivendola in un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” nell’ottobre 2014.

Stavolta, i ricercatori, coordinati dall’Istituto di planetologia e astrofisica di Grenoble (CNRS / Université Grenoble Alpes) e dal Laboratorio di astrofisica, strumentazione e modellistica (CNRS / CEA / Université Paris Diderot), hanno sfruttato la potenza e la sensibilità del radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimetre/Submillimetre Array), inaugurato nel marzo 2013. Il risultato è che hanno stabilito una distribuzione statisticamente solida su un intervallo di masse senza precedenti, da stelle con massa simile al Sole a stelle cento volte più massicce.

L’analisi di quella distribuzione mostra che non corrisponde a quella predetta dalla legge empirica ottenuta ormai decenni fa. Nell’area W43-MM1 ci sono più nuclei massicci del previsto con una scarsa rappresentazione di nuclei meno massicci, quelli che dovrebbero essere più comuni visto che le piccole stelle sono le più comuni.

Questo studio rappresenta un altro passo verso una migliore comprensione dei meccanismi di formazione stellare all’interno delle nubi molecolari. Esso ha coinvolto varie istituzioni internazionali ed è uno di quelli che negli ultimi anni sta studiando questo problema. Ad esempio un articolo pubblicato nel dicembre 2017 sulla rivista “The Astrophysical Journal” riportava una discussione sull’influenza dell’abbondanza dei vari elementi presenti nelle nubi molecolari e della velocità dei materiali nelle stelle in formazione.

L’area W43-MM1 è risultata molto interessante ma ora i ricercatori che hanno condotto lo studio pubblicato su “Nature Astronomy” intendono continuare a usare il radiotelescopio ALMA per esaminare quindici aree simili ad essa. Il loro scopo è di confrontare le loro distribuzioni di massa dei nuclei per capire se anche in quel tipo di nube vi sia una qualche legge empirica che regola la formazione stellare.