Un sistema planetario in formazione attorno a una stella troppo vecchia per generare pianeti

TW Hydrae è una stella relativamente giovane sulla scala cosmica del tempo, sorta 10 milioni di anni fa. Eppure, ha già superato il limite massimo di età a cui una stella può generare pianeti – o almeno, in teoria... Un nuovo studio condotto dal telescopio spaziale europeo Herschel suggerirebbe infatti che il disco attorno a TW Hydrae è abbastanza massiccio da poter generare un sistema planetario molto più ampio del nostro.
«Non ci aspettavamo di trovare così tanto gas attorno a questa stella», spiega Edwin Bergin dell'Università del Michigan. Bergin ha condotto la ricerca pubblicata sulla rivista Nature.
«Normalmente stelle di questa età hanno già spazzato via il materiale circostante, ma questa stella ha ancora abbastanza massa da produrre l'equivalente di 50 pianeti come Giove».
Oltre a rivelare questo nuovo aspetto di TW Hydrae – una stella già studiata in precedenza anche per la sua distanza relativamente molto breve di 176 anni luce – il team ha messo a punto una nuova tecnica per pesare in modo diretto i dischi circumstellari. Negli studi precedenti si erano sempre usate tecniche indirette e approssimative.
Naturalmente, la massa del disco protoplanetario è un elemento molto importante quando si studia la nascita dei sistemi planetari.
«In precedenza, dovevamo approssimare e tirare a indovinare la quantità di gas nei dischi circumstellari», spiega Paul Goldsmith del Jet Propulsion Lab a Pasadena, in California.
«Questo è l'ennesimo esempio della raccolta di importanti e nuovi risultati sulla formazione stellare e planetaria grazie alla versatilità e alla sensibilità di Herschel».
Il metodo sviluppato e perfezionato dal team consiste nell'analizzare la luce proveniente da TW Hydrae e cogliere la firma spettrale di un gas noto come deuteruro di idrogeno. Le semplici molecole di idrogeno sono il componente principale dei pianeti, ma emettono luce a lunghezze d'onda troppo corte per poter essere rilevate usando l'occhio di Herschel, che opera a lunghezze d'onda più lunghe come quelle del lontano infrarosso. Le molecole di gas contenenti il deuterio, una versione più pesante dell'idrogeno, emettono però luce a lunghezze d'onda più lunghe che rientrano nel campo di Herschel. Ciò ha consentito agli astronomi di misurare i livelli di deuteruro di idrogeno e ottenere la misurazione del peso di un disco circumstellare più precisa mai ottenuta.
«Conoscere la massa di un disco protoplanetario è fondamentale per capire come e quando i pianeti si formano attorno ad altre stelle», spiega Glenn Wahlgren della sede della NASA di Washington.
Non si sa ancora se TW Hydrae genererà o meno un sistema planetario molto diverso dal nostro, ma le probabilità che lo faccia esistono e sono concrete.
«Questi nuovi risultati sono un altro importante passo in avanti nel capire la diversità dei sistemi planetari nel nostro Universo», prosegue Bergin.
«Abbiamo osservato sistemi con Giovi enormi, super-Terre e molti mondi simili a Nettuno. Pesando questi sistemi alla loro nascita, capiamo di più su come il nostro sistema solare si sia formato, scegliendo una fra le molte configurazioni planetarie possibili».


© immagini
Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
NASA/JPL-Caltech
Un sistema planetario in formazione attorno a una stella troppo vecchia per generare pianeti Un sistema planetario in formazione attorno a una stella troppo vecchia per generare pianeti Reviewed by Pietro Capuozzo on 30.1.13 Rating: 5
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