Rosetta Stone: una nuova frontiera nello studio della formazione stellare

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Coordinato dall’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e sostenuto dall’European Research Council, il progetto Rosetta Stone rappresenta una svolta nello studio della formazione stellare. Grazie a un approccio innovativo, il progetto propone un confronto diretto tra simulazioni numeriche e osservazioni astronomiche, utilizzando gli stessi metodi e algoritmi per analizzare i dati. L’obiettivo è creare un linguaggio comune tra teoria e osservazione, capace di offrire una comprensione più precisa dei processi che portano alla nascita delle stelle.

I primi risultati, pubblicati in tre articoli sulla rivista Astronomy & Astrophysics, dimostrano come le simulazioni possano essere trattate come vere e proprie osservazioni. I ricercatori hanno “post-processato” i dati simulati per replicare fedelmente le immagini ottenute da strumenti di punta come l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).

Il primo studio, guidato da Ugo Lebreuilly dell’Università di Parigi-Saclay, presenta una serie di simulazioni magneto-idrodinamiche di regioni di formazione stellare massiva, variando parametri come massa, raggio, turbolenza e intensità del campo magnetico. Il secondo, firmato da Ngo-Duy Tung, si concentra sulla generazione di immagini artificiali nella banda millimetrica e sub-millimetrica, simili a quelle di ALMA e del satellite Herschel. Il terzo articolo, a firma di Alice Nucara di INAF, descrive l’uso di un codice sviluppato nel software CASA per simulare osservazioni ALMA basate sui dati della survey SQUALO.

Secondo Alessio Traficante, ricercatore INAF e coordinatore del progetto, Rosetta Stone consente per la prima volta di verificare se le informazioni dedotte dalle osservazioni trovano riscontro nelle simulazioni, con un livello di accuratezza mai raggiunto prima. Questo approccio permette di valutare se parametri osservativi come il rapporto tra luminosità e massa riflettano realmente caratteristiche fisiche degli addensamenti di gas e polveri, come età ed efficienza di formazione stellare, e di misurare l’effetto di fattori non direttamente osservabili, come l’intensità del campo magnetico.

La prima fase del progetto, denominata Rosetta Stone 1.0, è solo l’inizio. Sono già in preparazione le versioni RS2.0, che includerà simulazioni più complesse relative alla survey ALMAGAL, e RS3.0, focalizzata sulla chimica delle regioni di formazione stellare e sull’analisi delle righe spettrali.

Frutto di tre anni di lavoro, milioni di ore di calcolo su supercomputer e una stretta collaborazione tra gruppi teorici e osservativi, Rosetta Stone inaugura un nuovo modo di studiare la nascita delle stelle, aprendo la strada a una comprensione più profonda e integrata dell’universo.