La nuvola interstellare locale: una panoramica

Il 'Local Fluff' è la nuvola gigante che ospita il nostro sistema solare

Il nostro viaggio solare attraverso lo spazio ci sta portando attraverso un ammasso di nubi interstellari a densità molto bassa. In questo momento il Sole si trova all'interno di una nuvola (nube locale) così tenue che il gas interstellare rilevato da IBEX è sparso come una manciata d'aria tesa su una colonna lunga centinaia di anni luce. Queste nuvole sono identificate dai loro movimenti, indicati in questo grafico con frecce blu. Nasa

Mentre il nostro Sole e i nostri pianeti viaggiano spazio interstellare nella nostra parte della Via Lattea, esistiamo in una regione chiamata Braccio di Orione. All'interno del braccio ci sono nubi di gas e polvere e regioni che hanno quantità di gas interstellari inferiori alla media. Oggi gli astronomi sanno che il nostro pianeta e il Sole si stanno muovendo attraverso una miscela di atomi di idrogeno ed elio chiamata 'Nube interstellare locale' o, più colloquialmente, 'Lanugine locale'.

Il Local Fluff, che si estende su un'area di circa 30 anni luce, è in realtà parte di una caverna molto più grande di 300 anni luce nello spazio chiamata Bolla Locale. Anch'esso è molto scarsamente popolato di atomi di gas caldi. Normalmente, il Fluff Locale verrebbe distrutto dalla pressione del materiale riscaldato nella Bolla, ma non il Fluff. Gli scienziati ipotizzano che potrebbe essere il magnetismo della nuvola a salvarla dalla distruzione.

La Bolla Locale, nel concept di un artista. Questa è una cavità nel mezzo interstellare che è relativamente priva di gas, rispetto alla regione al di fuori della bolla. Nasa

Il viaggio del sistema solare attraverso il Local Fluff iniziò tra 44.000 e 150.000 anni fa e potrebbe uscire nei prossimi 20.000 anni quando potrebbe entrare in un'altra nuvola chiamata Complesso G.

L ''atmosfera' della Nube Interstellare Locale è incredibilmente sottile, con meno di un atomo di gas per centimetro cubo. Per fare un confronto, la parte superiore dell'atmosfera terrestre (dove si fonde con lo spazio interplanetario), ha 12.000.000.000.000 di atomi per centimetro cubo. È caldo quasi quanto la superficie del Sole, ma poiché la nuvola è così attenuata nello spazio, non può trattenere quel calore.

Scoperta

Gli astronomi conoscono questa nuvola da diversi decenni. Hanno usato Telescopio spaziale Hubble e altri osservatori per 'sondare' la nuvola e la luce da stelle lontane come una sorta di 'candela' per osservarla più da vicino. La luce che viaggia attraverso la nuvola viene captata dai rivelatori sui telescopi. Gli astronomi usano quindi uno strumento chiamato spettrografo (o spettroscopio). scomporre la luce nelle lunghezze d'onda che la compongono . Il risultato finale è un grafico chiamato spettro, che, tra le altre cose, dice agli scienziati quali elementi esistono nella nuvola. Minuscole 'fuoriuscite' nello spettro indicano dove gli elementi hanno assorbito la luce mentre passava. È un modo indiretto di vedere ciò che altrimenti sarebbe molto difficile da rilevare, in particolare nello spazio interstellare.

Origini

Gli astronomi si sono chiesti a lungo come si fossero formate la cavernosa Local Bubble e la Local Fluff e le vicine nubi del Complesso G. I gas nella Bolla Locale più grande probabilmente provenivano da esplosioni di supernova negli ultimi 20 milioni di anni o giù di lì. Durante questi eventi catastrofici, le vecchie stelle massicce hanno fatto esplodere i loro strati esterni e le loro atmosfere nello spazio ad alta velocità, inviando una bolla di gas surriscaldati.

Una bolla di detriti in espansione da una supernova chiamata G1.9+0.3. Tali esplosioni si schiantano attraverso il mezzo interstellare e possono essere implicate nella formazione di nuvole come il LIC. Nasa

Hot Young Stars e la lanugine

Il Fluff aveva un'origine diversa. Enormi stelle giovani e calde inviano gas nello spazio, in particolare nelle loro fasi iniziali. Ci sono diverse associazioni di queste stelle - chiamate stelle OB - vicino al sistema solare. La più vicina è l'Associazione Scorpius-Centaurus, dal nome della regione del cielo in cui esistono (in questo caso l'area coperta dalle costellazioni Scorpione e Centaurus (che contiene le stelle più vicine alla Terra: Alfa, Beta e Proxima Centauri )). È molto probabile che questoregione di formazione stellareè, infatti, la nuvola interstellare locale e che il complesso G della porta accanto proveniva anche dalle giovani stelle calde che stanno ancora nascendo nell'Associazione Sco-Cen.

I caldi venti furiosi delle stelle appena nate come queste mostrate qui in un'immagine del telescopio spaziale Spitzer possono anche svolgere un ruolo nella creazione di regioni come il Local Fluff. NASA/Spitzer/IPAC

La nuvola può farci del male?

La Terra e gli altri pianeti sono relativamente protetti dai campi magnetici e dalle radiazioni nella Nube Interstellare Locale dall'eliosfera del Sole, l'estensione del vento solare. Si estende ben oltre l'orbita dipianeta nano Plutone. Dati dal Viaggiatore 1 veicoli spaziali hanno confermato l'esistenza del Local Fluff rilevando i forti campi magnetici che contiene. Un'altra sonda, chiamata STAMBECCO , ha anche studiato l'interazione tra il vento solare e il Local Fluff, nel tentativo di mappare la regione dello spazio che funge da confine tra l'eliosfera e il Local Fluff.

A lungo termine, il percorso che il sistema solare segue attraverso queste nubi potrebbe proteggere il Sole e i pianeti da tassi di radiazione più elevati nella galassia. Mentre il sistema solare viaggia attraverso la galassia durante la sua orbita di 220 milioni di anni, è probabile che entri e esca dalle nuvole, con interessanti implicazioni per il futuro della vita sul nostro pianeta.

Fatti veloci

• La nuvola interstellare locale è una 'bolla' nello spazio interstellare.
• Il sistema solare si è mosso attraverso il cloud e una regione locale chiamata 'The Local Fluff' per decine di migliaia di anni.
• Queste caverne possono essere causate dai forti venti delle giovani stelle e dalle esplosioni stellari chiamate supernove.

Fonti

• Grossman, Lisa. Sistema solare catturato da una tempesta interstellare. Nuovo scienziato , New Scientist, www.newscientist.com/article/dn24153-solar-system-caught-in-an-interstellar-tempest/.
• Nasa , NASA, science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2009/23dec_voyager.
• La nuvola interstellare sta portando le condizioni meteorologiche spaziali nel nostro sistema solare. Gaia , www.gaia.com/article/are-interstellar-clouds-raining-on-our-solar-system.