Una molecola di ‘peso’ nella nascita dei pianeti

Si trova a 330 anni luce di distanza dalla Terra, è circondata da un disco di gas e polveri e, in termini astronomici, con i suoi 6 milioni di anni, è ancora giovane: sono i tratti salienti di Hd 163296, una stella che si è guadagnata gli onori della cronaca per una rara molecola che faceva ‘nascondino’ tra i materiali del suo disco. La scoperta è stata resa possibile dal radiotelescopio Alma dell’Eso e i risultati sono stati appena pubblicati su The Astrophysical Journal Letters (articolo: “The First Detection of ¹³C¹⁷O in a Protoplanetary Disk: A Robust Tracer of Disk Gas Mass”); la ricerca è stata condotta da un team internazionale di astrofisici e coordinata dalla Scuola di Fisica ed Astronomia dell’Università di Leeds.

La molecola individuata nel disco protoplanetario è ¹³C¹⁷O, una rara forma di monossido di carbonio definita ‘isotopologo’; gli strumenti di Alma sono stati in grado di coglierne l’esistenza nelle profondità del disco, nonostante il suo segnale fosse estremamente debole. Grazie a questa scoperta, il gruppo di lavoro ha potuto misurare con maggiore precisione la massa del gas presente nel disco ed ha constatato che quest’ultimo è molto più pesante, quindi più massiccio, di quanto ritenuto in precedenza. Nello specifico, i ricercatori hanno stimato che, rispetto alle precedenti osservazioni, nel disco si nasconde una quantità di massa da due a sei volte maggiore.

Una scoperta del genere induce a rivedere i modelli relativi alla nascita dei sistemi planetari nei dischi. Infatti, recenti osservazioni di queste realtà avevano messo in luce una discrepanza tra le caratteristiche dei pianeti osservati e le quantità di gas e polveri; tuttavia, se i dischi contengono più ‘materiale da costruzione’, ovvero più gas, ne consegue che si formeranno pianeti più massicci. Quindi, se altri dischi protoplanetari presentano la stessa situazione di quello di Hd 163296, andranno rivisti i valori della loro massa. Gli autori dell’articolo, che intendono proseguire questo tipo di indagine su altri dischi, hanno sottolineato l’importanza del contributo di Alma in questa ricerca, i cui dati possono essere utili anche per migliorare la conoscenza dei processi che hanno plasmato il Sistema Solare.

Foto in alto: elaborazione artistica di una stella circondata da un disco protoplanetario (credits: Eso/L. Calçada).