Nebulose a emissione

Le nebulose a emissione sono nubi interstellari di gas ionizzato, principalmente idrogeno, in grado di emettere una luce propria in varie tonalità di colore. Questa caratteristica le distingue dalle nebulose a riflessione che, invece, riflettono la luce di altre stelle e dalle nebulose oscure che la assorbono completamente. Le nebulose a emissione brillano di luce propria perché il gas viene ioizzato dai fotoni ad alta energia, solitamente ultravioletti, emessi da stelle calde vicine. Le temperature elevate di queste stelle, spesso oltre i 25.000 K, sono sufficienti a liberare energia ionizzante capace di eccitare il gas interstellare. In particolare, le stelle di classe spettrale O e B, notevolmente calde, svolgono un ruolo cruciale in questo processo.

Sono esempi di nebulose a emissione la Nebulosa Nord America (NGC 7000) e la Nebulosa Velo (NGC 6960/6992) nella costellazione del Cigno, la Nebulosa Laguna (M8 / NGC 6523) nel Sagittario e la Nebulosa di Orione (M42), oltre alla luminosa Nebulosa Carena (NGC 3372). Inoltre, molte nebulose sono una combinazione di componenti a emissione e a riflessione, come la Nebulosa Trifida.

Il colore di una nebulosa a emissione dipende dalla sua composizione chimica e dal grado di ionizzazione. Generalmente le nebulose a emissione sono costituite per il 90% da idrogeno e per la restante parte da azoto, elio, ossigeno e altri elementi. La maggior parte delle nebulose a emissione sono rosse per la prevalenza dell'idrogeno. Tuttavia, la presenza di altri elementi ionizzati può generare anche colorazioni diverse, come il verde e il blu. Inoltre, in alcuni casi le nebulose a emissione possono presentare delle aree più scure causate dalla presenza di nubi di polvere che bloccano il passaggio della luce.

Tipi di nebulose a emissione

Le nebulose a emissione possono essere classificate principalmente in due categorie:

• Regioni H II
  Le regioni H II (o H secondo) sono nebulose a emissione ionizzate da giovani stelle massicce molto calde della classe spettrale O e B. Generalmente sono le giovani stelle che si sono formate nella nebulosa stessa. Le nebulose a emissione della regione H II sono prevalentemente composte da idrogeno ionizzato. Spesso si presentano con un caratteristico colore rosso intenso, dovuto alle emissioni della serie di Balmer dell'idrogeno. In molti casi sono luoghi in cui si formano delle nuove stelle.
• Nebulose planetarie
  Sono nebulose a emissione che si formano quando una stella morente espelle i suoi strati esterni, e il nucleo caldo esposto ionizza questi gas. Al loro centro di una nebulosa planetaria si trova generalmente una nana bianca, dalla quale proviene la radiazione che ionizza gli atomi del gas della nebulosa.

Le nebulose a emissione sono molto più luminose rispetto alle nebulose a riflessione, perché le stelle con temperature più basse non generano radiazioni sufficientemente energetiche per ionizzare l'idrogeno. Questo fenomeno fa sì che le nebulose a riflessione, che si trovano in prossimità di tali stelle, siano meno luminose rispetto alle nebulose a emissione. In queste ultime, la radiazione stellare è più energetica, quindi genera una maggiore l'ionizzazione del gas e, di conseguenza, una maggiore emissione di luce.

In generale, le nebulose a emissione sono esempi di come le interazioni tra le stelle e il mezzo interstellare possono produrre oggetti celesti in grado di brillare di luce propria anziché rifletterla.