Utilizzando il telescopio spaziale Gaia dell’Europa, gli astronomi hanno identificato 55 stelle “scappate” che vengono espulse ad alta velocità da un giovane ammasso stellare densamente popolato nella Grande Nube di Magellano (LMC), una galassia satellite della nostra Via Lattea. Questa è la prima volta che così tante stelle vengono osservate mentre fuggono da un singolo ammasso stellare. L’ammasso stellare R136, situato a circa 158.000 anni luce di distanza, ospita centinaia di migliaia di stelle ed è situato in una massiccia regione di intensa formazione stellare nella LMC. È la casa di alcune delle stelle più grandi mai osservate dagli astronomi, alcune con una massa 300 volte quella del sole. Le stelle in fuga sono state espulse in due episodi nell’ultimo milione di anni. Alcune di esse stanno fuggendo dalle loro case a oltre 62.000 miglia all’ora (100.000 km/h) — circa 80 volte più rapide della velocità del suono sulla Terra. Le stelle in fuga, che sono abbastanza massicce da morire in supernova, lasciando dietro di sé buchi neri o stelle di neutroni, si comporteranno come missili cosmici, esplodendo fino a 1.000 anni luce dal loro punto di origine. La scoperta è stata effettuata da un team di astronomi guidato dal ricercatore dell’Università di Amsterdam, Mitchel Stoop, utilizzando Gaia, che monitora precisamente le posizioni di miliardi di stelle. Le scoperte aumentano il numero di stelle in fuga conosciute di un fattore 10. Correlato: “Stella fallita” in fuga corre attraverso il cosmo a 1,2 milioni di miglia all’ora. Gli scienziati pensano che le stelle vengano esiliate da giovani ammassi stellari come l’R136 — che si stima abbia meno di 2 milioni di anni (che può sembrare antico, ma paragonato ai nostri 4,6 miliardi di anni del sistema solare) — quando i neonati stellari affollati si incrociano e causano una perturbazione gravitazionale delle orbite. Ciò che ha sorpreso il team, tuttavia, è stata la rivelazione che più di un evento principale di fuga si era verificato in R136, e il secondo è accaduto piuttosto recentemente (almeno in termini cosmici). “Il primo episodio è avvenuto 1,8 milioni di anni fa, quando l’ammasso si è formato, e si adatta all’espulsione di stelle durante la formazione dell’ammasso,” ha dichiarato Stoop in una dichiarazione. “Il secondo episodio si è verificato solo 200.000 anni fa e aveva caratteristiche molto diverse. Notizie spaziali in tempo reale, gli ultimi aggiornamenti su lanci di razzi, eventi di osservazione astronomica e altro!” Ad esempio, le stelle in fuga di questo secondo episodio si muovono più lentamente e non vengono spinte in direzioni casuali come nel primo episodio, ma in una direzione preferita. “L’ammasso stellare giovane e denso R136 visto in basso a destra in un’immagine della LMC catturata dal Telescopio Spaziale Hubble. (Credito immagine: NASA, ESA, P Crowther (Università di Sheffield)) Si pensa che questi due episodi abbiano portato R136 a espellere fino a un terzo delle sue stelle più massicce negli ultimi milioni di anni. “Crediamo che il secondo episodio di espulsione di stelle sia stato causato dall’interazione di R136 con un altro ammasso vicino scoperto solo nel 2012,” ha dichiarato il membro del team e ricercatore dell’Università di Amsterdam Alex de Koter nella dichiarazione. “Il secondo episodio potrebbe far presagire che i due ammassi si mescoleranno e si fonderanno nel prossimo futuro.” Stelle massicce come quelle espulse da questo giovane ammasso stellare possono essere milioni di volte più luminose del sole, emettendo gran parte della loro energia come intensa luce ultravioletta. Ma questa potenza ha un costo: stelle massicce come queste consumano rapidamente il loro combustibile per la fusione nucleare. Ciò significa che, mentre il nostro sole vivrà per circa 10 miliardi di anni, la vita delle stelle massicce si concluderà dopo soli milioni di anni. Il sole finirà la sua vita in modo silenzioso, svanendo come un residuo stellare freddo chiamato nana bianca, ma queste stelle massicce si estingueranno con un’esplosione, erompendo in esplosioni di supernova. L’ammasso stellare “prima donna” sta perdendo il suo potere stellare. R136 non è solo speciale per la sua vasta popolazione di stelle massicce; è l’ammasso “prima donna” della più grande regione di nascita stellare dello spazio situata a cinque milioni di anni luce dalla Terra. “Ora che abbiamo scoperto che un terzo delle stelle massicce vengono espulse dalle loro regioni di nascita all’inizio delle loro vite e che esercitano una certa influenza oltre tali regioni, l’impatto delle stelle massicce sulla struttura e sull’evoluzione delle galassie è probabilmente molto più grande di quanto si pensasse in precedenza,” ha affermato il membro del team e ricercatore dell’Università di Amsterdam Lex Kaper nella stessa dichiarazione. “È persino possibile che le stelle in fuga formatesi nell’universo primordiale abbiano dato un contributo importante alla cosiddetta reionizzazione dell’universo causata dalla luce ultravioletta.” La reionizzazione dell’universo si riferisce a una fase vitale nell’evoluzione cosmica che si è verificata quando l’universo, ora di 13,8 miliardi di anni, era un neonato, circa un miliardo di anni. In quel periodo, la luce delle prime stelle creava bolle di gas ionizzato nel materiale interstellare. Queste bolle ionizzate crescevano in concomitanza con le prime galassie, reionizzando tutto l’idrogeno separando gli elettroni dai nuclei di idrogeno. Questo segnava la transizione dal periodo dell’Alba Cosmica a una fase cosmica “matura” che consentiva l’evoluzione delle “galassie normali”. Un’altra regione di nascita stellare della LMC non molto prolifico come l’ammasso R136, come visto dal JWST. (Credito immagine: ESA/Webb, NASA & CSA, O. Nayak, M. Meixner) L’obiettivo principale della ricerca del team era testare le capacità di Gaia, una missione dell’Agenzia Spaziale Europea incaricata di raccogliere dati per costruire una mappa 3D della Via Lattea. La LMC rappresenta un buon test poiché è molto più lontana delle stelle che Gaia solitamente studia nella nostra galassia. “R136 si è appena formato, 1,8 milioni di anni fa, e quindi le stelle in fuga non potevano ancora essere così lontane da rendere impossibile identificarle,” ha concluso De Koter. “Se puoi trovare molte di quelle stelle, puoi fare dichiarazioni statistiche affidabili. Questo ha funzionato oltre le aspettative, e siamo estremamente soddisfatti dei risultati. Scoprire qualcosa di nuovo è sempre un’emozione per uno scienziato.” La ricerca del team è stata pubblicata il 9 ottobre nella rivista Nature.