Dai dischi protoplanetari a gli esopianeti

Le giovani stelle sono circondate, nella fase inziale della loro vita, dal caos. Nubi di gas, polvere e ghiaccio vorticano nei cosiddetti dischi protoplanetari e quando la gravità unisce questo materiale, si formano gli esopianeti.

Utilizzando l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Cile, i ricercatori hanno sviluppato una nuova tecnica per misurare e datare i pianeti neonati che si formano in questi dischi protoplanetari. Studiando i vortici all’interno di questi dischi, visibili nei dati ALMA, gli astronomi possono fare ipotesi plausibili sugli esopianeti che li hanno causati (rif.).

L’analisi dei vortici

Il metodo standard per la ricerca di pianeti extrasolari è basato sull’utilizzo di potenti telescopi per osservare la curva di oscuramento della stella. Il metodo, chiamato Transito, indica che un esopianeta sta passando tra la Terra e la stella presa in esame. Il gruppo di ricerca invece sta studiando giovani esopianeti che sono solitamente distanti dalle loro stelle. Per tale ragione la tecnica del transito non può essere usata.

Fino ad oggi è stato estremamente difficile studiare i pianeti piccoli e lontani dalla loro stella. Sarebbe come cercare di individuare una lucciola davanti a un faro, afferma Roman Rafikov, professore all’Università di Cambridge. “Abbiamo bisogno di altri metodi diversi per individuare questi pianeti” ha aggiunto in una nota. La nuova tecnica utilizza anche una forma indiretta di osservazione per studiare gli esopianeti. Invece di cercare transiti, cercano formazioni insolite, come archi o ammassi, che si formano nel disco protoplanetario.

“Qualcosa deve aver causato la formazione di queste strutture”, ha detto Rafikov. “Uno dei possibili meccanismi per produrre queste strutture è che le particelle di polvere che vediamo come archi e grumi sono concentrate nei centri di vortici fluidi. Sono dei piccoli uragani che possono essere innescati da una particolare instabilità creata nei dischi protoplanetari dagli esopianeti nascenti.”

La combinazione dei dati

Studiando le proprietà dei vortici, che richiedono una sufficiente massa ed un tempo necessario per per formarsi, gli astronomi possono stimare l’età e la massa dell’esopianeta che li ha creati. “I nostri vincoli possono essere combinati con i limiti forniti da altri metodi per migliorare la nostra comprensione delle caratteristiche planetarie e dei percorsi di formazione dei pianeti”, ha affermato Rafikov. “Studiando la formazione dei pianeti in altri sistemi stellari, potremmo imparare di più su come si è evoluto il nostro Sistema Solare“.

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Stefano Gallotta

Quarantenne napoletano, laureato in Biotecnologie Farmaceutiche è sin dall'infanzia appassionato di spazio e astronomia. Dal istante in cui gli fu regalato il primo telescopio rifrattore da 110mm, alla tenera età di 6 anni, non ha mai smesso di alzare la testa in su per osservare il cielo notturno. Nel 2021 ha ideato e realizzato il sito Italian Space per diffondere la cultura astronomica e le notizie sulla nuova ed emozionante Golden Age della corsa allo spazio.

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