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Alma individua il disco circumplanetario di un giovane esopianeta

Un gruppo di astronomi ha rilevato per la prima volta la presenza di un disco attorno ad un pianeta al di fuori del nostro Sistema Solare. Le osservazioni, effettuate grazie all’Atacama Large Millimetre/submillimeter Array (Alma), potrebbero fornire indicazioni sui processi di formazione che coinvolgono mondi distanti nei giovani sistemi stellari. Il disco circonda l’esopianeta Pds 70c, uno dei due giganti simili a Giove in orbita attorno a una stella a circa 400 anni luce di distanza. Gli astronomi avevano già trovato indizi della presenza di quest’ultimo, ma sono riusciti a confermare la scoperta solo recentemente.

Inoltre, con l’aiuto di Alma, gli scienziati hanno scoperto che il disco ha circa lo stesso diametro della distanza dal nostro Sole alla Terra e una massa sufficiente per formare fino a tre satelliti delle dimensioni della Luna. I risultati  ottenuti non sono solo la chiave per scoprire come nascono le lune in sistemi diversi dal nostro. «Queste nuove osservazioni – afferma Jaehan Bae, ricercatore dell’Earth and Planets Laboratory del Carnegie Institution for Science e autore dello studio – sono cruciali per dimostrare teorie sulla formazione dei pianeti che non potevano essere testate fino ad ora».

I pianeti si formano all’interno di dischi polverosi attorno a giovani stelle. Nel corso di questo processo, un pianeta può acquisire il proprio disco circumplanetario, che contribuisce alla sua  crescita, regolando la quantità di materiale che cade su di esso. Allo stesso tempo, il gas e la polvere nel disco possono unirsi in corpi progressivamente più grandi attraverso molteplici collisioni, portando infine alla nascita di lune.

Gli astronomi non comprendono ancora appieno i dettagli di questi processi. «Non è ancora chiaro quando, dove e come si formano i pianeti e le lune – spiega Stefano Facchini dell’Eso – finora sono stati trovati più di 4000 esopianeti tutti rilevati in sistemi maturi. Pds 70b e Pds 70c, che formano un sistema che ricorda la coppia Giove-Saturno, sono gli unici due esopianeti rilevati finora  ancora in via di formazione. Questo sistema ci offre quindi un’opportunità unica per osservare e studiare i processi di formazione di pianeti e satelliti».

Pds 70b e Pds 70c, i due pianeti che compongono il sistema, sono stati scoperti per la prima volta utilizzando il Very Large Telescope dell’Eso, rispettivamente nel 2018 e nel 2019. Le ultime osservazioni di Alma hanno  permesso agli astronomi di ottenere ulteriori informazioni sul sistema. Oltre a confermare il rilevamento del disco circumplanetario intorno al Pds 70c e a studiarne le dimensioni e la massa, hanno scoperto che Pds 70b non mostra segni della presenza di tale disco, probabilmente perché è stato privato della polvere nell’ambiente in cui si è sviluppato. Non resta che attendere l’arrivo dell’Extremely Large Telescope, attualmente in costruzione sul Cerro Armazones nel deserto cileno di Atacama. Elt sarà fondamentale per questa ricerca poiché, grazie alla sua risoluzione eccellente, sarà possibile mappare il sistema in modo più dettagliato.

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