La polvere interstellare può sopravvivere alle ostilità del cosmo? Sergio Cristallo, ricercatore dell’INAF-Osservatorio Astronomico d’Abruzzo, è tra gli autori di un articolo recentemente apparso su Astronomy & Astrophysics (leggi l’articolo), dedicato allo studio dei meccanismi di distruzione della polvere cosmica. Prima autrice dell’articolo è Ambra Nanni, ricercatrice presso il National Centre for Nuclear Research di Varsavia, in Polonia, e associata all’osservatorio abruzzese.

“We are stardust (Noi siamo polvere di stelle) …” cantava Joni Mitchell negli anni ’70, tirando in ballo una delle parole più iconiche della canzone mondiale degli ultimi 50 anni. E di fatto è proprio vero: noi siamo la testimonianza biologica dell’evoluzione di milioni di stelle che sono nate e si sono evolute prima della formazione del sistema solare. Ma il ruolo della polvere stellare nell’universo non si esaurisce qui: tutti i processi di formazione di nuove stelle e pianeti vedono la “stardust” come attrice principale. È dunque di estrema importanza capire come la polvere si forma attorno alle stelle evolute e, soprattutto, come sopravvive nel mezzo interstellare.

Il lavoro pubblicato su A&A fa luce su un processo spesso citato in letteratura come responsabile della distruzione dei grani di polvere, ma della cui efficienza si sapeva piuttosto poco: la foto-evaporazione, ossia la distruzione dei grani di polvere a causa di un intenso fascio di radiazioni provenienti dal centro della stella attorno alla quale la polvere si è formata.

Attraverso modelli fisico-matematici dettagliati, gli autori hanno dimostrato che i processi di foto-evaporazione dovuti alla radiazione emessa da stelle evolute, come le nebulose planetarie, ha un ruolo molto marginale nella distruzione dei grani di polvere nello spazio interstellare. In altre parole, l’effetto di questo tipo di fenomeno risulta trascurabile rispetto ad altri meccanismi possibili che appaiono ben più efficienti, come gli shock violenti prodotti dall’esplosione di supernove. La stessa conclusione vale per le regioni di intensa formazione stellare, dove neanche la radiazione proveniente dalle “neonate” stelle massicce, anche decine di volte più grandi del Sole, è in grado di distruggere i grani di polvere.

I risultati di questa ricerca rappresentano un ulteriore tassello per comprendere gli scenari di formazione ed evoluzione delle galassie, in cui i meccanismi complessi che regolano l’intero ciclo di vita dei grani di polvere (formazione, crescita e distruzione) hanno un ruolo importante.

Immagine del titolo: I famosi “Pilastri della Creazione” nella Nebulosa dell’Aquila visti dal telescopio spaziale James Webb. Le migliaia di stelle che esistono in questa regione scompaiono nascoste da enormi colonne di gas e polvere. Crediti: JWST/NASA.