Circa 1600 anni fa, una supernova è esplosa nella costellazione dello Scorpione, un evento registrato nelle antiche cronache cinesi. La potente esplosione ha disperso il gas circostante, generato onde d'urto, raggi cosmici e un'intensa radiazione. Sembrava difficile aspettarsi una tranquilla nascita di nuove stelle e la conservazione di una complessa chimica organica in un tale caos. Tuttavia, le osservazioni con il telescopio ALMA hanno mostrato il contrario: nel resto della supernova RX J1713.7−3946, gli astronomi hanno scoperto "culle" protette di giovani stelle, ricche di complesse molecole organiche.
Un team internazionale guidato dal professor Takashi Shimomisi dell'Università di Niigata ha utilizzato l'alta risoluzione angolare di ALMA (circa 0,5 secondi d'arco) per scrutare questa regione estrema. Il risultato ha superato le aspettative: sono stati trovati due "nuclei caldi", grumi di gas densi e caldi attorno a protostelle. Al loro interno sono presenti diverse molecole, compresi composti organici complessi e acqua. Per composizione chimica, questi oggetti sono simili ai nuclei caldi ordinari in regioni tranquille di formazione stellare, dove la materia organica non è stata esposta all'azione distruttiva della supernova.
Questa è la prima scoperta del genere. In precedenza si riteneva che le potenti onde d'urto, i raggi cosmici e le radiazioni a raggi X avrebbero dovuto o distruggere le molecole organiche o alterare radicalmente la chimica dell'ambiente. Tuttavia, le molecole sono sopravvissute. Possibili ragioni includono il tempo insufficiente per una distruzione completa o l'azione protettiva di forti campi magnetici generati dall'onda d'urto, che schermano i raggi cosmici.
Perché è importante? I nuclei caldi sono proprio i luoghi dove si formano stelle e sistemi planetari. Al loro interno, le polveri sono ricoperte da mantelli di ghiaccio contenenti molecole organiche, che poi passano allo stato gassoso man mano che la temperatura aumenta. Tali molecole potrebbero essere state i precursori della chimica prebiotica nel nostro Sistema Solare. L'analisi degli isotopi radioattivi suggerisce che anche il nostro Sistema Solare si è formato non lontano dall'influenza delle supernove. La nuova scoperta rafforza l'ipotesi che le condizioni estreme non necessariamente sterilizzino il materiale per i futuri pianeti.
Le osservazioni di ALMA offrono una nuova prospettiva sul ciclo di vita e morte delle stelle. Le supernove non solo disperdono elementi pesanti, ma sembrano anche poter favorire, o almeno non ostacolare, la nuova formazione stellare preservando la complessità chimica. Il team prevede ulteriori ricerche con radiotelescopi e telescopi a infrarossi per capire se questo quadro è tipico o unico per questo residuo.
La scoperta ricorda quanto possa essere resiliente la chimica cosmica. Anche tra le rovine di un'esplosione stellare, la natura trova modi per preservare i mattoni per i mondi futuri. Questo ci ispira a continuare a cercare risposte su come, esattamente, nella nostra Galassia, il materiale in grado di portare alla nascita di pianeti e, forse, di vita, si origini e si conservi.
