La Nebulosa Bolla è una nebulosa ad emissione situata tra i 7.100 e gli 11.000 anni luce di distanza nella costellazione settentrionale di Cassiopea. Con una magnitudine apparente di 10, è osservabile con telescopi di medie dimensioni e più grandi. La regione H II appare in prossimità dell\’aperta e brillante ammasso Messier 52 nel cielo. Ha la designazione NGC 7635 nel Nuovo Catalogo Generale ed è anche catalogata come Caldwell 11 nel catalogo Caldwell e Sharpless 162 (Sh2-162) nel catalogo Sharpless delle regioni H II. Il soprannome “Nebulosa Bolla” deriva dalla sua forma; essa appare come una bolla leggermente allungata sospesa nello spazio. Questa bolla è stata generata dal forte vento stellare di una stella massiccia e calda, che sta rapidamente perdendo massa nelle fasi finali della sua vita. Quando il vento stellare incontra il materiale interstellare della nube molecolare gigante vicina a velocità supersoniche, produce un fronte d\’urto che modella la bolla. La nube molecolare gigante contiene l\’espansione della nebulosa ed è a sua volta illuminata dalla stella centrale luminosa della nebulosa.
La Nebulosa Bolla (NGC 7635), credito immagine: Robert J. Vanderbei (CC BY 3.0) La Nebulosa Bolla ha un\’età stimata di circa 40.000 anni e si espande a una velocità di 36 km/s. L\’asimmetria nella forma sferica della nebulosa è dovuta alla natura ineguale del mezzo interstellare in cui la nebulosa si sta espandendo. La bolla centrale misura circa 6-10 anni luce di diametro. Il forte vento stellare proviene dal gas nell\’atmosfera esterna della stella, che diventa tanto calda da espellerlo nello spazio interstellare. Il vento si muove a velocità superiori a 4 milioni di miglia orarie, raccogliendo il gas che incontra e formando il bordo esterno della Nebulosa Bolla. L\’espansione della Nebulosa Bolla è limitata dalle regioni più dense e ad alta pressione su un lato della nebulosa. Per questo motivo, la stella centrale della nebulosa appare decentrata nella bolla. Quando il vento stellare collide con variazioni nel gas interstellare, crea l\’aspetto ondulato della bolla.
L\’immagine della Nebulosa Bolla è stata ottenuta utilizzando filtri Ha, OIII e SII. Ho posizionato SII nel “Canale Rosso”, Ha nel “Canale Verde” e OIII nel “Canale Blu”. Credito immagine: Chuck Ayoub (CC BY-SA 4.0)
Stella centrale
La brillante stella centrale della Nebulosa Bolla è catalogata come SAO 20575 (BD+60°2522). Si tratta di una stella calda di tipo spettrale O6.5(n)fp. Brilla con una magnitudine di 8.67, molto al di sotto della visibilità ad occhio nudo. Lo spettro di SAO 20575 presenta peculiarità che rendono difficile determinare con precisione la classe stellare della stella. Tuttavia, SAO 20575 è indubbiamente una stella eccezionalmente massiccia e luminosa. Alcune fonti suggeriscono che si tratti di una stella Wolf-Rayet, un oggetto luminoso ancora più raro con venti stellari più potenti. Con una massa 44 volte quella del Sole, SAO 20575 è un candidato a supernova. Ha già perso una grande parte della sua massa iniziale a causa di un potente vento stellare. La velocità stimata del vento stellare è di 1.800 – 2.500 km/s. Gli astronomi ritengono che la stella avesse una massa iniziale di circa 60 masse solari ed ha già perso un quarto di essa attraverso il vento stellare. La stella ha perso la maggior parte del suo idrogeno esterno e attualmente sta fondendo elio in elementi più pesanti. SAO 20575 ha 15 volte il raggio del Sole e brilla con una luminosità pari a 398.000 Soli. Ha una temperatura efficace di 37.500 K e ruota a 178-240 km/s. La stella calda si trova a circa 9.800 anni luce nella Braccio di Perseo della Via Lattea. È un membro dell\’associazione Cassiopeia OB2. La sua età stimata è di soli 2 milioni di anni. Anche se è ancora una stella giovane, SAO 20575 non vivrà a lungo a causa della sua alta massa.
Hubble ha catturato questa immagine della stella centrale di Caldwell 11 e di un bordo della “bolla” della nebulosa con la sua originale Fotocamera Planetaria e a Campo Largò nel 1992. Credito immagine: The Hubble Heritage Team (AURA/STScI/NASA) (CC BY 2.0)
Fatti
La Nebulosa Bolla è stata scoperta dall\’astronomo britannico di origine tedesca William Herschel il 3 novembre 1787. Herschel la elencò come IV 52 nel suo catalogo e la descrisse come “una stella di magnitudine 9 con nebulosità molto debole di piccola estensione attorno ad essa.” Suo figlio John Herschel osservò la nebulosa il 30 settembre 1829. La nebulosa fu elencata come GC 4947 nel suo Catalogo Generale di Nebulose e Ammassi di Stelle (GC). L\’astronomo danese John Louis Emil Dreyer la catalogò come NGC 7635 nel Nuovo Catalogo Generale. La Nebulosa Bolla (NGC 7635) non deve essere confusa con la Nebulosa Bolla (Hubble 1925 I), una nebulosa ad emissione situata nella Galassia di Barnard (NGGC 6822) nella costellazione del Sagittario, né con la Nebulosa Bolla di Sapone (PN G75.5+1.7), una nebulosa planetaria nel Cigno. Tutte e tre le nebulose appaiono all’incirca sferiche, ma si trovano in diverse regioni del cielo. La Nebulosa Bolla è stata immagine con strumenti diversi a bordo del Telescopio Spaziale Hubble della NASA in più occasioni. È stata catturata dalla Fotocamera Planetaria a Campo Largò (WFPC) nel settembre 1992 e dalla Fotocamera Planetaria a Campo Largò 2 (WFPC2) nell’aprile del 1999. Nel 2016, la NASA ha rilasciato un’immagine della gigantesca bolla per commemorare il 26° anniversario del lancio di Hubble. L’immagine fu presa con la Fotocamera a Campo Largò 3 di Hubble in luce visibile nel febbraio 2016. Le immagini di Hubble rivelano densi pilastri di gas idrogeno freddo con polvere sovrapposta, così come “dita” di gas che appaiono dietro la bolla trasparente. I pilastri sembrano la famosa regione dei Pilastri della Creazione situata nella Nebulosa Aquila (Messier 16). Come i pilastri nella Nebulosa Aquila, quelli nella Nebulosa Bolla sono illuminati dalla forte radiazione ultravioletta della giovane stella centrale calda e luminosa.
In occasione del 26° compleanno del Telescopio Spaziale Hubble della NASA, gli astronomi mettono in evidenza un\’immagine di Hubble che mostra una gigantesca bolla spinta nello spazio da una stella super calda e massiccia. L’immagine di Hubble della Nebulosa Bolla, o NGC 7635, è stata scelta per celebrare il 26° anniversario del lancio di Hubble in orbita terrestre da parte dell’equipaggio dello shuttle spaziale STS-31 il 24 aprile 1990. La stella che genera questa nebulosa ha una massa 45 volte superiore a quella del Sole. Il gas sulla stella diventa così caldo da sfuggire nello spazio sotto forma di “vento stellare” che si muove a oltre quattro milioni di miglia orarie. Questo deflusso raccoglie il gas interstellare freddo che incontra, formando il bordo esterno della bolla proprio come uno spazzaneve accumula neve davanti a sé mentre si muove in avanti. Man mano che la superficie del guscio della bolla si espande verso l’esterno, si schianta contro regioni dense di gas freddo su un lato della bolla. Questa asimmetria fa apparire la stella sconcertantemente decentrata rispetto alla bolla, con la sua posizione alle ore 10 nella visuale di Hubble. Densi pilastri di gas idrogeno freddo intrisi di polvere appaiono in alto a sinistra dell’immagine, e altri “dita” possono essere visti quasi frontalmente, dietro la bolla traslucida. La Fotocamera a Campo Largò-3 di Hubble ha imageato la nebulosa alla luce visibile con una chiarezza senza precedenti nel febbraio 2016. I colori corrispondono al blu per l’ossigeno, al verde per l’idrogeno e al rosso per l’azoto. Queste informazioni aiuteranno gli astronomi a comprendere la geometria e la dinamica di questo sistema complesso. Credito immagine: NASA, ESA, e il Team Hubble Heritage (STScI/AURA) (CC BY 2.0)
Localizzazione
La Nebulosa Bolla si trova nella costellazione di Cassiopea, vicino al confine con Cefeo. Appare sulla linea immaginaria estesa da Caph in Cassiopea ad Alderamin in Cefeo, circa un terzo della strada da Caph alla stella più brillante di Cefeo. La Nebulosa Bolla si trova in direzione dell’ammasso aperto Messier 52. I due oggetti non sono correlati. L’ammasso è molto più vicino a noi, a una distanza di 4.600 anni luce. La nebulosa e l’ammasso sono obiettivi popolari per gli astrofotografi perché possono essere catturati nello stesso ampio campo visivo.
La posizione della Nebulosa Bolla (NGC 7635), immagine: Stellarium Messier 52 si trova a circa un terzo della strada da Caph ad Alderamin, e la nebulosa appare solo 0,5 gradi a sud-ovest dell’ammasso. Alderamin può essere identificata tracciando una linea da Schedar attraverso Caph nell’W di Cassiopea. La stella gigante appare alla base di un asterismo che sembra una casa di legno ed è la stella più brillante di questa regione del cielo. La Nebulosa Bolla è un obiettivo difficile per piccoli telescopi perché ha una bassa luminosità superficiale. Può essere vista con telescopi da 6 pollici e più grandi in buone condizioni. In un telescopio da 8 o 10 pollici, la nebulosa appare come un debole guscio attorno a SAO 20575. La forma irregolare della nebulosa può essere vista in telescopi da 16 o 18 pollici. La nebulosa è meglio osservata utilizzando filtri e visione averted.
La Nebulosa Bolla e Messier 52, immagine: Wikisky (DSS) La Nebulosa Bolla e Messier 52 si trovano in una regione con diverse altre nebulose e ammassi stellari. Questi includono la grande nebulosa ad emissione Sh2-157, nota popolarmente come Nebulosa Artiglio di Aragosta, la regione di formazione stellare NGC 7538, soprannominata la Laguna Settentrionale, e l’ammasso aperto NGC 7510, noto anche come Ammasso del Ghiro o Ammasso a Punta. Un’altra vasta regione HII, Sh2-161, si trova anch’essa nelle vicinanze.
La Nebulosa Bolla, Messier 52, NGC 7538, Sh2-157 e NGC 7510, immagine: Wikisky (DSS) A declinazione di 61°, la Nebulosa Bolla è visibile da località a nord della latitudine 28° S. Non sale mai molto in alto sopra l’orizzonte per gli osservatori dell’emisfero australe alle latitudini equatoriali. Per gli osservatori nell’emisfero settentrionale, la nebulosa è visibile per tutto l’anno da località a nord della latitudine 28° N. Il periodo migliore dell’anno per osservarla è nel mese di novembre, quando Cassiopea è alta nell’orizzonte di sera. Nebulosa Bolla – NGC 7635
Immagini
La Nebulosa Bolla dal Telescopio Spaziale Hubble (HST). Credito immagine: NASA, ESA, e il Team Hubble Heritage (STScI/AURA) (CC BY 2.0)
Gli astronomi, utilizzando la Fotocamera Planetaria a Campo Largò 2 a bordo del Telescopio Spaziale Hubble della NASA nell’ottobre e novembre 1997 e nell’aprile 1999, hanno immortalato la Nebulosa Bolla (NGC 7635) con una chiarezza senza precedenti. Credito immagine: NASA, Donald Walter (Università dello Stato della Carolina del Sud), Paul Scowen e Brian Moore (Università Statale dell’Arizona); Team di ricerca: Donald Walter (Università dello Stato della Carolina del Sud), Paul Scowen, Jeff Hester, Brian Moore (Università Statale dell’Arizona), Reggie Dufour, Patrick Hartigan e Brent Buckalew (Università Rice)
Nebulosa Bolla (Caldwell 11), credito immagine: Giuseppe Donatiello (CC0 1.0)
La Nebulosa Bolla è un guscio di gas e polvere scolpito dal vento stellare della massiccia stella centrale (BD+602522, per i conoscitori) e ionizzato dalla luce ad alta energia della stessa stella. La Nebulosa Bolla si trova nella costellazione Cassiopeia ed è abbastanza brillante da essere osservabile con un piccolo telescopio. Ha un diametro di circa 10 anni luce ed è parte di un complesso molto più grande di stelle e gusci gassosi. Questa immagine è stata creata da diversi scatti effettuati con ciascuno dei tre filtri utilizzando la fotocamera CCD T1KA presso il telescopio da 2.1 metri dell’Osservatorio Nazionale Kitt Peak nell’agosto del 1999. Credito immagine: Doug Williams NOIRLab/NSF/AURA (CC BY 4.0)
Immagine HaRGB della Nebulosa Bolla NGC 7635. Dati provenienti dal Liverpool Telescope, un telescopio RC da 2 metri a La Palma. Elaborata da Göran Nilsson. Credito immagine: Göran Nilsson & The Liverpool Telescope (CC BY-SA 4.0)
Questa misteriosa sfera di gas è a circa mezzo grado da M52, in Cassiopeia. Vedi NGC 2359 – Il Casco di Thor per ulteriori informazioni su questo tipo di oggetto. Questa immagine è stata scattata nell’ambito del programma Advanced Observing Program (AOP) al Centro Visitatori di Kitt Peak nel 2014. Credito immagine: KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/Brad Ehrhorn/Adam Block (CC BY 4.0)
La Nebulosa Bolla (NGC7635) è uno dei tre gusci di gas che circondano la massiccia stella BD+602522, la stella brillante vicino al centro della bolla. La radiazione energetica della stella ionizza il guscio, facendolo brillare. Con un diametro di circa sei anni luce, la Nebulosa Bolla si trova in direzione della costellazione Cassiopeia. I filamenti magenta vicino al basso a destra dell’immagine sono un bonus imprevisto: i filamenti sono i resti di una supernova esplosa migliaia di anni fa. Questa è la prima immagine ottica dei resti della supernova, scoperta a lunghezze d’onda radio dal Canadian Galactic Plane Survey nel 2005. Credito immagine: T.A. Rector/Università dell’Alaska Anchorage, H. Schweiker/WIYN e NOIRLab/NSF/AURA (CC BY 4.0)
La Nebulosa Bolla (NGC 7635), credito immagine: Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/Università dell’Arizona (CC BY-SA 4.0)
Questa vista centrale, corretta a scopo estetico, di NGC 7635 mostra la nebulosità intagliata dai venti della massiccia stella centrale e dimostra l’eccellente qualità dell’immagine fornita dalla fotocamera One Degree Imager sul telescopio WIYN da 3,5 m. Credito immagine: T.A. Rector (Università dell’Alaska Anchorage), team WIYN ODI & WIYN/NOIRLab/NSF/AURA (CC BY 4.0)