Meravigliose immagini di dischi protoplanetari che ci aiuteranno a comprendere come nascono i pianeti

Gli astronomi hanno potuto ricevere molte informazioni sulla formazione dei pianeti, studiando le spettacolari immagini di 20 dischi protoplanetari che si trovano non molto lontano da noi.

Le immagini sono state elaborate dalla rete di radiotelescopi ALMA che si trova in Cile. Osservando queste fotografie si è notato che i pianeti gassosi giganti di dimensioni comprese tra quella di Nettuno e quella di Saturno, si formano più velocemente e anche più lontano dalle loro stelle, di quanto abbiamo finora creduto.

L’indagine ALMA è stata condotta dalla collaborazione DSHARP ed è stata guidata da Sean Andrews presso l’Harvard-Smithsonian Center Astrophysics; Andrea Isella della Rice University; Laura Pérez dell’Università del Cile; e Cornelis Dullemond dell’Università di Heidelberg.

Lo studio della nascita e dell’evoluzione dei pianeti

Negli ultimi trent’anni gli astronomi hanno scoperto e catalogato più di 4000 esopianeti, tra cui superterre, nettuniani e gioviani caldi, concludendo che esistono una miriade di sistemi esoplanetari molto diversi tra loro e anche dal nostro sistema Solare.

Studiare come si evolvono e si sviluppano questi pianeti, può aiutarci ad avere maggiori informazioni sulla nascita del nostro Pianeta.

I sistemi planetari si formano dai dischi protoplanetari di polveri e gas che circondano le giovani stelle, e secondo il modello tradizionale, ciò avviene in milioni di anni, a causa dello scontro tra le particelle di polvere che si scontrano, attaccandosi l’un l’altra sino a formare oggetti via via sempre più grandi.

La luce delle stelle dei vari sistemi nascenti, interagendo con la polvere dei dischi, li illumina con emissioni radio. Sono proprio queste ad essere state fotografate dai radiotelescopi ALMA, che hanno analizzato circa 20 dischi, riuscendo a distinguere caratteristiche anche molto piccole.

Le particolari caratteristiche osservate gettano nuova luce sulle nostre conoscenze attuali

In quasi tutti i dischi, sono presenti anelli stretti e spazi concentrici ed alcuni presentano anche caratteristiche a spirale o ad arco.

Secondo gli astronomi, queste particolari caratteristiche dei dischi protoplanetari in sistemi nascenti, siano dovute alla presenza di giganti gassosi non visibili, ma che esistono in questi dischi protoplanetari “giovani” e ci interagiscono. Questo potrebbe suggerire che i giganti gassosi si formino molto più velocemente di quanto si sia finora pensato.

Alcuni di questi aspetti particolari dei dischi, si rilevano anche molto lontano dalle stelle principali dei diversi sistemi, implicando che i giganti gassosi si formino anche con orbite molto grandi.

Secondo gli astronomi, lo studio delle strutture dei dischi protoplanetari, potrà portare alle risposte necessarie per correggere i difetti dell’attuale modello gerarchico della formazione planetaria. Nei dischi regolari, una volta che un oggetto formatosi vicino alla sua stella, raggiunge 1 km di diametro, viene risucchiato dalla stella stessa. Ma nel caso di un disco strutturato, questo potrebbe non essere vero e potrebbe spiegare come i pianeti rocciosi come la Terra, si siano potuti formare relativamente vicini alle loro stelle. Inoltre, all’interno degli anello, dove la polvere ha maggiore densità, la formazione planetaria dovrebbe procedere più velocemente.