Lo sperone di Cefeo è una struttura composta da massicce stelle blu e si estende lungo un ramo lungo 10.000 anni luce.

Un team di ricercatori del Centro Spagnolo di Astrobiologia (CAB) ha appena presentato la mappa più accurata delle stelle nella Via Lattea registrata finora. In questo piano celeste, che è stato costruito principalmente con le osservazioni del telescopio Gaia dell'Agenzia Spaziale Europea, si possono vedere chiaramente tre dei grandi bracci a spirale di stelle che compongono la nostra galassia: Orione, dove si trova il sistema solare; Perseo, situato al bordo esterno della Galassia, e Sagittario, verso il centro della Via Lattea. Durante le loro ricerche, il gruppo di scienziati del CAB, guidato da Michelangelo Pantaleoni González e Jesús Maíz Apellániz, ha scoperto una struttura nascosta che hanno chiamato sperone di Cefeo.

Pantaleoni, un giovane ricercatore che non ha ancora finito la sua laurea in Fisica ed è già autore di sei pubblicazioni nelle riviste a più alto impatto nel suo campo, dice che questa nuova regione è un "ponte di massicce stelle blu che si estende lungo un ramo lungo 10.000 anni luce e lascia il braccio a spirale di Orione per collegarsi con quello di Perseo". Secondo lui, lo sperone di Cefeo non era stato visto prima perché non esisteva un catalogo stellare così dettagliato. "Nella mappa galattica che abbiamo disegnato, che è l'aggiornamento del catalogo ALS (Alma Luminous Stars) e ha 20.000 oggetti celesti classificati, si osserva una sovradensità di stelle in uno spazio che prima era apparentemente vuoto", spiega.

I risultati del lavoro, recentemente pubblicati sulla rivista britannica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, mostrano che lo sperone non è un allineamento casuale di stelle ma una struttura compatta che sembra avere un movimento coerente. Infatti, dice Pantaleoni, abbiamo trovato che l'intera struttura si trova leggermente sopra il disco galattico, circa 300 anni luce sopra il piano medio della galassia. Questa differenza di altezza si pensa sia causata da un tipo di corrugamento che è stato osservato in altre galassie vicine, ma non è stato visto nella Via Lattea fino a poco tempo fa. "Forse si tratta di oscillazioni del disco galattico derivanti dall'evoluzione convulsa della galassia, forse sono gli echi di collisioni con altre galassie miliardi di anni fa, o forse è qualcos'altro", dice il ricercatore.

La striscia di punti gialli, che si trova tra il braccio di Orione (azzurro) e quello di Perseo (rosso), è lo sperone di Cefeo. M. PANTALEONI GONZÁLEZ, J. MAÍZ APELLÁNIZ, R.H. BARBÁ E B. CAMERON REED.

Le massicce stelle blu che compongono il nuovo sperone, chiamate dagli astrofisici stelle OB, sono le stelle più grandi, più deboli e più calde della galassia. Dei 400 miliardi di stelle stimate nella Via Lattea, meno di una su un milione è una stella OB. Sono in qualche modo una "malattia rara", dice Pantaleoni. Mentre la superficie di una stella come il Sole è a circa 5.500 ºC, le stelle OB superano i 30.000 ºC e hanno decine di volte la sua massa. I ricercatori spiegano che la relazione tra la temperatura di un oggetto e il colore in cui brilla è chiamata legge di Planck. "Se riscaldiamo un pezzo di carbone a più di 1.000 ºC, cominceremo a vedere che brilla di un colore rosso scuro. Se riscaldiamo sempre di più il nostro tizzone raggiungerà la temperatura del Sole e brillerà di un colore bianco-giallastro e se continuiamo otterremo che il colore di quel bagliore sia blu", spiega Pantaleoni. E scherza: "Ci sono battute in giro sugli astrofisici che si bruciano le mani nei bagni pubblici perché non capiscono il codice colore dei rubinetti".

Apellániz e Pantaleoni dicono che le stelle OB sono gli oggetti più interessanti dell'universo perché le reazioni nucleari che avvengono al loro interno sono particolarmente violente. Questo li rende le più grandi fabbriche di elementi pesanti. "Gli elementi di cui è fatto il nostro pianeta, come il silicio o gli atomi di fosforo nel nostro DNA, provengono per lo più dall'interno di stelle di questo tipo che sono morte miliardi di anni fa", dice Pantaleoni. Inoltre, le stelle blu massicce sono i fattori scatenanti di grandi esplosioni di formazione stellare. Quando una stella OB muore, rilascia un'enorme energia sotto forma di supernova, che comprime il gas interstellare per diversi anni luce. Questo gas compresso raggiunge temperature molto alte ed è la base per la formazione di nuove stelle. "Una stella OB può, con la sua morte, dare vita a centinaia di stelle come il Sole", dice Pantaleoni.

Tuttavia, per gli scienziati del Centro Spagnolo di Astrobiologia, la cosa più rilevante di queste stelle OB è che hanno una vita estremamente breve. "Alcuni di loro vivono a malapena un paio di milioni di anni, cinquemila volte meno di quanto vivrà il Sole", spiega il ricercatore. E continua: "Questo significa che non possono aver cambiato molto la loro posizione nella galassia. Li troviamo quasi sempre vicino alle regioni di formazione stellare, dove la galassia è attiva, dove è viva". Ecco perché questa scoperta aiuta a capire come nascono le stelle. "Il nuovo sperone mostra come si mantiene la produzione di nuovi elementi e come si ricicla la materia nell'universo", spiega Pantaleoni, "in definitiva è direttamente collegato alla formazione di pianeti in altre stelle e alla base chimica della vita".

Rodolfo Barbá, coautore dell'articolo e professore di astrofisica all'Università di La Serena in Cile, paragona questo lavoro di creazione di mappe galattiche ai progetti illuministici della terra. "Non possiamo inviare sonde spaziali nemmeno alle stelle più vicine, ma stiamo sondando le coste della Via Lattea usando la luce che ci arriva dai fari lontani che sono le stelle OB".

Secondo Barbá, siamo nell'epoca dell'esplorazione della nostra galassia, affrontando gli stessi dibattiti e problemi dei grandi viaggi di esplorazione dei secoli XVI e XVII: "Nelle spedizioni cartografiche dei tempi precedenti, la penisola della Baja California sembrava separata dal continente americano fino a quando non si ottennero dati sufficienti per dimostrare che non era un'isola. Ora stiamo discutendo se il braccio galattico a cui appartiene il Sole si connette in qualche punto con gli altri bracci o se è solo su un'isola".

Pantaleoni dice che durante il processo di ricerca ci sono stati molti momenti emozionanti. "L'istante della scoperta dello sperone è curioso. Non è stata una rivelazione esplosiva, ma c'era qualcosa dentro di me che si è trasformato. Questo è ciò che ti aggancia e dà senso a tanti sforzi", dice. E aggiunge: "Eravamo davanti al computer di Jesús [Apellániz] quando ha cominciato a sospettare un'eccessiva densità di punti sulla mappa. Sono corso a fare un diagramma speciale per vedere se era coerente con l'idea che c'era una struttura lì, ed è apparso".

Nonostante i dubbi iniziali, confessa Pantaleoni, gli argomenti si sono accumulati a favore dell'esistenza di un ponte tra i bracci di Orione e Perseo. "È stato Gesù, il mio mentore, a dargli il nome di sperone di Cefeo. Senza di lui non avrei mai intravisto l'importanza di quel momento". Il giovane scienziato che alterna le sue lezioni universitarie con il suo lavoro al CAB spiega che Apellániz ha un metodo di ricerca insolito. "Invece di trarre conclusioni generali sondando migliaia di dati, esamina caso per caso. Questo modo "artigianale" di lavorare è inefficiente se si cercano cose ovvie, ma è estremamente produttivo quando si cercano indizi sottili di ciò che la natura ci mostra. Per Gesù ogni OB star è diversa e direi che conosce ognuna di loro nei minimi dettagli", conclude Pantaleoni.