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Da una stella al Sistema Solare: come si formano gli anelli protoplanetari

A quattrocentocinquanta anni luce dalla Terra, una giovane stella brilla al centro di un sistema di anelli concentrici composti da gas e polvere, dando origine a pianeti, uno per ogni spazio nell’anello. La scoperta, merito di un team capitanato dall’American Institute of Physics, ha rivoluzionato le teorie finora conosciute sull’origine dei sistemi planetari.

La stella, nota come HL Tauri, si trova nella costellazione del Toro e le caratteristiche del disco protoplanetario che la circonda hanno risvegliato l’interesse degli scienziati per l’ipotesi formulata da Pierre-Simon Laplace nel 1796, secondo la quale le nubi molecolari attorno a nuove stelle si condensano per formare anelli e poi pianeti.

«Possiamo osservare molte nubi di gas nell’universo che possono evolversi in un sistema solare», ha commentato Mayer Humi, scienziato del Worcester Polytechnic Institute. «Dati osservativi recenti mostrano che i sistemi solari sono abbondanti nell’universo e alcuni di essi potrebbero ospitare diverse forme di vita».

Grazie all’osservatorio ALMA (Atacama Large Milliter Arrey), in Cile, è stato possibile osservare per la prima volta gli anelli planetari con un livello di dettaglio mai ottenuto prima.

Gli autori dello studio hanno indagato il modo in cui una nube primordiale di gas evolve sotto la propria gravitazione per creare un sistema planetario. Secondo lo studio, affinché possa formare un sistema planetario, la composizione della nube di gas primordiale deve essere  incomprimibile e stratificata; partendo da questo punto, il team ha studiato l’evoluzione dei modelli di densità e delle oscillazioni nella nube.

I risultati mostrano che con il giusto ‘mix’ di circostanze, gli anelli potrebbero formarsi dalla nube di polvere e gas, dando così credito all’ipotesi di Laplace, secondo cui il nostro Sistema Solare si sarebbe formato da una nube simile di polvere e gas attorno al Sole.

«Sono stato in grado di presentare tre soluzioni analitiche che dimostrano che gli anelli possono formarsi», ha detto Humi. «La vera sfida sarà dimostrare che gli anelli possono evolversi ulteriormente per creare i pianeti».

Lo studio è stato pubblicato su Journal of Mathematical Physics.

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