Le osservazioni, compiute con il Telescopio Spaziale Hubble della NASA, hanno identificato una nube di gas che si comporta come un laser naturale nell'ultravioletto, vicino all'enorme Eta Carinae, una stella instabile tra le piu' massive ed energetiche della nostra galassia, la Via Lattea. Il laser interstellare puo' essere prodotto dalle violente e caotiche eruzioni, durante le quali parti delle stella stessa vengono eiettate nello spazio circostante, come in un gigantesco geyser interstellare.
Sveneric Johansson, uno specialista in spettroscopia atomica all'Universita' di Lund in Svezia, che è stato il responsabile delle analisi delle osservazioni spettroscopiche di Eta Carinae compiute con l'High Resolution Spectrograph a bordo dell'HST, riferisce che la spiegazione, sebbene non ancora conprovata, appare la piu' plausibile.
Un LASER, acronimo di Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation ( Amplificazione Luminosa per Emissione Stimolata di Radiazione ), crea un intenso fascio di luce monocromatica ( cioè fotoni ) coerente quando gli atomi o le molecole in un gas, un liquido o un solido forzano la messa in fase di una serie di emissioni a diversa lunghezza d'onda ( o colori ). La luce laser è analoga ad una singola e forte nota, mentre la luce normale equivale al fruscio emesso da una radio non sintonizzata.
Il laser ultravioletto di Eta Carinae splende per le stelle leggi fisiche che hanno portato nel 1960 all'invenzione del laser ottico artificiale ed il dispositivo a microonde similare denominato MASER ( Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation ) nel 1954. Maser naturali sono stati scoperti fin dalla metà degli anni '60, ed un laser nell'infrarosso è stato osservato intorno alla stella MCW 349 all'inizio di quest'anno.
"Ogni particella ( fotone ) generata nella luce ultravioletta dal laser di Eta Carinae, ha un'energia 700 volte superiore a quella dell'analoga particella emessa da MCW 349, l'energia totale emessa è quindi enormemente più grande". spiega K.Davindson dell'Università del Minnesota. "Laser naturali nell'infrarosso sono estremamente rari nello spazio, i laser nell'ultravioletto sono molto più difficili da ottenere in natura, e niente di simile era mai stato osservato prima".
Eta Carinae è diversi milioni di volte più luminosa del Sole ed un centinaio di volte più massiva. Questa "superstella", distante 8.000 anni luce, subì un'esplosione colossale circa 150 anni fa che la rese per un breve periodo la seconda stella per luminosità dopo Sirio. Recentemente, i radioastronomi e radioastronomi nella radiazione X, hanno rilevato una serie di piccole esplosioni nei gas che circondano la stella. Precedenti osservazioni dell'HST rivelarono che i gas espulsi nel corso dell'eruzione del secolo scorso formano una strana nebulosità a forma di doppio lobo stretto intorno al centro di un disco equatoriale irregolare. I gas furono espulsi sul piano equatoriale della stella circa un centinaio di anni fa e si stanno allontanando a parecchie centinaia di migliaia di chilometri all'ora e si trovano alla distanza di 100 miliardi di chilometri ( circa 700 volte la distanza Terra-Sole ).
La luce ultravioletta proveniente da questi gas è stata studiata attentamente in una ricerca guidata da Davinson e condotta insieme ad altri nove collaboratori americani, tedeschi e svedesi ( questa emissione nell'ultravioletto è assorbita dallo strato di ozono dell'atmosfera terrestre e deve essere studiata dallo spazio ).
Il membro del team Johansson era interessato in particolare dall'emissione degli ioni del ferro, che, dai nuovi dati appariva innaturalmente luminosa. L'unica spiegazione plausibile per spiegare la relativa luminosità delle righe di emissione del ferro è data dalla presenza di un laser naturale che emette nell'energetica luce ultravioletta. "Lo spettro del ferro ionizzato una volta ( un atomo di ferro con un elettrone in meno ) ha almeno un centinaio di stati energetici conosciuti ed alcuni di questi sono apparentemente adatti a formare un effetto laser" chiarisce Davidson.
La scoperta potrebbe fornire un nuovo strumento di ricerca nello studio dei gas espulsi da una stella, nell'interazione tra atomi e radiazioni nello spazio e la struttura atomica delle nubi di gas cosmico.
I ricercatori progettano di utilizzare lo spettrografo per oggetti deboli FOS di Hubble, per osservare gli stessi gas in un campo più vasto di lunghezze d'onda di quello cui può accedere il GHRS. Ciò porterà ad una migliore comprensione di come funzionando questo mostruoso laser.
Visione artistica del laser di Eta Carinae
Fonte: STSci
Torna all'indice delle ASTRO-NEWS.
Vai alla HomePage di Astronomia.
10/01/96 by MF
