Nebulosa Aquila: i pilastri resi celebri da Hubble furono scoperti nel 1920

Nebulosa Aquila: i pilastri resi celebri da Hubble furono scoperti nel 1920

L'immagine che ha reso la Nebulosa Aquila un nome noto a tutti -- tre torri scure di gas che si innalzano da una nube luminosa -- non era un originale di Hubble. Quelle "proboscidi d'elefante" erano già state individuate nel 1920 dall'astronomo John Charles Duncan, su una lastra fotografica esposta con il telescopio da 60 pollici dell'Osservatorio di Mount Wilson. Sono chiamate Pilastri della Creazione perché il gas e la polvere di cui sono fatte sono nel processo di creare nuove stelle, mentre vengono al contempo erosi dalla luce di stelle vicine formatesi di recente.

La nebulosa stessa porta contemporaneamente tre numeri di catalogo. È Messier 16 (M16) per gli osservatori del cielo, NGC 6611 per il giovane ammasso stellare al suo centro, e IC 4703 per il gas di idrogeno luminoso che circonda quell'ammasso -- noto anche come Nebulosa della Regina delle Stelle. Si trova a circa 5700 anni luce dalla Terra, nella costellazione del Serpente, e sta ancora formando attivamente nuove stelle.

Questa guida si concentra su ciò che rende distintiva la Nebulosa Aquila in sé: le sue dimensioni, l'ammasso sepolto al suo interno, la lunga storia osservativa dei pilastri, da una lastra di vetro del 1920 fino al telescopio spaziale James Webb, e il processo in corso che sta silenziosamente erodendo quelle famose torri.

Un ammasso stellare sepolto nel proprio vivaio

Il gas luminoso della Nebulosa Aquila e l'ammasso stellare al suo interno sono tecnicamente due oggetti di catalogo distinti. La nube di gas è una nebulosa a emissione diffusa, o regione H II, catalogata separatamente come IC 4703, mentre le circa 8100 stelle nate al suo interno formano l'ammasso aperto NGC 6611. La maggior parte di quelle stelle è concentrata in un vuoto della nube molecolare a nord-ovest dei Pilastri -- il che significa che l'ammasso e i pilastri occupano angoli diversi dello stesso vivaio, senza sovrapporsi.

Il membro più luminoso di quell'ammasso, una stella catalogata come HD 168076, brilla con una magnitudine apparente di +8,24. È troppo debole per l'occhio nudo, ma facilmente visibile con un buon binocolo -- uno degli obiettivi del cielo profondo più accessibili per gli osservatori amatoriali disposti a puntare i propri strumenti verso il Serpente.

L'ammasso stellare NGC 6611 immerso nella Nebulosa Aquila, ripreso da Hubble
L'ammasso aperto NGC 6611 si trova al centro della Nebulosa Aquila, come ripreso dal telescopio spaziale Hubble. Foto: en:NASA , en:STScI , en:WikiSky, dominio pubblico, via Wikimedia Commons.

Settanta anni luce di larghezza, ancorata nella coda del serpente

La Nebulosa Aquila si trova nel Serpente, una delle voci più particolari della mappa celeste: è l'unica delle 88 costellazioni moderne divisa in due parti disconnesse, Serpens Caput (la testa) a ovest e Serpens Cauda (la coda) a est. La nebulosa appartiene alla metà della coda, situata in direzione del Centro Galattico, a circa 5700 anni luce di distanza.

A quella distanza, le vere dimensioni della nebulosa diventano evidenti -- misura 70 anni luce per 50 anni luce, abbastanza grande da contenere non solo l'ammasso stellare ma anche le tre nubi di polvere distinte che compongono i Pilastri della Creazione. Una nebulosa di queste dimensioni fa apparire minuscoli gli stessi pilastri, che sono solo una spettacolare caratteristica scolpita in una nube molto più grande.

Vista ampia della Nebulosa Aquila (M16) e dell'ammasso stellare che la circonda
Una vista ampia della Nebulosa Aquila e dell'ammasso stellare che la circonda, fotografata con il telescopio Mayall da 4 metri di Kitt Peak. Foto: Bill Schoening/NOIRLab/ NSF /AURA, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons.

Una guglia di gas lunga nove anni luce

Le dimensioni tornano protagoniste in una caratteristica meno famosa della nebulosa: una guglia di gas visibile sul suo lato nord-orientale, che si estende per circa 9,5 anni luce -- ossia circa 90 mila miliardi di chilometri -- dalla base alla punta. È un promemoria del fatto che i Pilastri della Creazione, per quanto iconici, non sono l'unica struttura del genere all'interno della Nebulosa Aquila; le stesse forze che scolpiscono i pilastri stanno modellando il gas in tutta la regione.

I pilastri furono scoperti decenni prima che Hubble li rendesse famosi

Molto prima che Hubble esistesse, le "proboscidi d'elefante" di gas e polvere a forma di pilastro erano già documentate. John Charles Duncan le identificò nel 1920 da una lastra ripresa con il telescopio da 60 pollici dell'Osservatorio di Mount Wilson, ben prima dell'immagine che oggi la maggior parte delle persone associa a esse.

Quell'immagine arrivò nel 1995, quando gli astronomi Jeff Hester e Paul Scowen usarono il telescopio spaziale Hubble per fotografare la regione, un'osservazione che migliorò enormemente la comprensione scientifica dei processi in atto all'interno della nebulosa. Scattata il 1º aprile 1995, la fotografia risultante fu in seguito nominata da Space.com tra le dieci migliori fotografie di Hubble -- consacrando un'immagine di formazioni che gli osservatori del cielo da terra avevano già intravisto generazioni prima.

L'immagine originale del 1995 di Hubble dei Pilastri della Creazione
L'immagine originale del 1995 di Hubble dei Pilastri della Creazione, assemblata da 32 esposizioni catturate da quattro sensori della fotocamera. Foto: Credit: NASA, Jeff Hester e Paul Scowen (Arizona State University), dominio pubblico, via Wikimedia Commons.

Dentro la fotocamera che ha immortalato un'icona

La foto dei Pilastri della Creazione del 1995 non fu un'unica esposizione. È un composito di 32 immagini diverse, catturate da quattro distinti sensori CCD all'interno della Wide Field and Planetary Camera 2 di Hubble. Assemblare decine di fotogrammi provenienti da quattro sensori è parte del motivo per cui l'immagine appare come un ritratto così uniforme e dettagliato dei pilastri -- ciò che sembra una singola fotografia è stato in realtà assemblato a partire da molte.

I pilastri rivisitati: il 2015 e l'era James Webb

Hubble non si è fermato a un solo sguardo. Per celebrare il 25º anniversario del lancio del telescopio, gli astronomi assemblarono una fotografia più grande e ad alta risoluzione dei Pilastri della Creazione, presentata nel gennaio 2015 al congresso dell'American Astronomical Society a Seattle. Quell'immagine proveniva dalla Wide Field Camera 3 di Hubble, installata nel 2009 -- uno strumento più recente rispetto a quello usato nel 1995, in luce visibile.

I pilastri ebbero un altro primo piano nell'ottobre 2022, quando fu rivelato che il telescopio spaziale James Webb aveva catturato una propria immagine della struttura utilizzando lo strumento NIRCam a bordo della sonda. Tra una lastra fotografica del 1920, le immagini di Hubble del 1995 e del 2015, e la vista di Webb del 2022, i Pilastri della Creazione sono stati ormai documentati nell'arco di oltre un secolo di tecnologia astronomica.

La vista nel vicino infrarosso del telescopio spaziale James Webb dei Pilastri della Creazione
La vista nel vicino infrarosso del telescopio spaziale James Webb dei Pilastri della Creazione, catturata con il suo strumento NIRCam. Foto: SCIENCE: NASA, ESA, CSA, STScI; IMAGE PROCESSING: Joseph DePasquale (STScI), Anton M. Koekemoer (STScI), Alyssa Pagan (S, dominio pubblico, via Wikimedia Commons.

Dove le nuove stelle scolpiscono il proprio vivaio

I pilastri non sono monumenti statici -- vengono attivamente rimodellati. Le stelle che nascono nella Nebulosa Aquila, insieme ad altre vecchie di circa 5 milioni di anni, hanno una temperatura media di circa 45.000 kelvin e producono enormi quantità di radiazione che alla fine distruggerà i pilastri di polvere stessi. Le stesse strutture che hanno reso famosa la nebulosa vengono, lentamente, disfatte dalle stelle che si formano attorno e al loro interno.

Parte di questo processo di erosione ha un nome: fotoevaporazione, in cui la radiazione energetica ionizza il gas e ne causa la dispersione lontano dalla sorgente di quella radiazione -- tipicamente la luce ultravioletta che si riversa dalle giovani stelle calde nelle nubi circostanti di gas e polvere. La Nebulosa Aquila detiene un primato specifico in questa storia: qui sono stati scoperti per la prima volta i globuli gassosi in evaporazione, o EGG, densi grumi di gas scolpiti e dispersi dalla radiazione. I pilastri, in altre parole, sono meno un monumento fisso e più un'istantanea visibile di un vivaio che consuma le proprie pareti.

Fonti