I ‘mattoni’ di pianeti come Giove e Saturno si sarebbero formati mentre il Sole era ancora giovane e in crescita: a ipotizzare questo scenario, applicabile anche ad altri sistemi planetari, è un nuovo studio di Nature Astronomy (articolo: “Rapid formation of exoplanetesimals revealed by white dwarfs”).
L’indagine, coordinata dall’Università di Cambridge, ribalta precedenti teorie sulla formazione planetaria: infatti, si riteneva che i pianeti muovessero i loro ‘primi passi’ solo dopo che la stella genitrice aveva raggiunto le sue dimensioni definitive. Secondo gli autori, il nuovo studio potrebbe risolvere uno dei più complessi rebus della ricerca astronomica e la soluzione risiederebbe nell’atmosfera delle nane bianche.
Questi oggetti celesti sono antiche e deboli reliquie di stelle che un tempo erano come il Sole. Alcune di esse fanno parte di una categoria speciale, definita ‘nane bianche inquinate’: questo appellativo si deve al fatto che la loro atmosfera non è limpida come si può riscontrare nelle nane bianche usuali, ma presenta una serie di elementi pesanti (ad esempio, magnesio, ferro e calcio).
Gli studiosi ritengono che le nane inquinate siano degli straordinari laboratori per andare a caccia di indizi sulla composizione interna dei pianeti. Infatti, i tre elementi sopra citati dovrebbero provenire da piccoli corpi celesti che costituiscono gli ‘avanzi’ dei processi di formazione planetaria, come gli asteroidi: in passato questi frammenti si sono scontrati con le nane bianche, bruciando nella loro atmosfera e lasciando quindi traccia dei loro componenti. Le osservazioni spettroscopiche delle nane – divenute ‘inquinate’ – possono quindi fornire agli astronomi uno scorcio delle condizioni in cui i suddetti ‘avanzi’ si sono formati.
Il team della ricerca ha analizzato i dati relativi alle atmosfere di 200 nane bianche inquinate, situate in galassie vicine; i risultati dell’indagine suggeriscono che il mix di elementi delle loro atmosfere può essere spiegato soltanto se la maggior parte degli asteroidi originari si è squagliata, fenomeno che ha provocato lo sprofondamento del ferro nel nucleo del corpo celeste e la collocazione in superficie di elementi più leggeri.
Secondo gli astronomi, la causa della liquefazione può essere attribuita unicamente alla presenza di elementi radioattivi caratterizzati da una breve durata: essi esistevano nelle prime fasi del sistema planetario, ma sono decaduti nel giro di pochi milioni di anni. Quindi gli studiosi ritengono che se gli asteroidi sono stati sciolti da un qualcosa che esiste solo per breve tempo all’alba di un sistema planetario, allora l’intero processo di formazione dei pianeti che lo compongono deve aver preso il via molto presto.
Il gruppo di lavoro conclude che il nuovo studio sia solo il primo passo di una ricerca che si amplia ogni volta che viene scoperta una nana bianca.
In alto: elaborazione artistica di un pianeta in formazione (Crediti: Amanda Smith)
