sabato 16 luglio 2016

ALMA: osservata la "linea di neve" nella stella V883 Orionis


Una violenta esplosione luminosa della giovane stella V883 Orionis ha dato agli astronomi la possibilità di osservare la snowline, l’orbita di transizione oltre la quale si può formare ghiaccio ed entro cui possono nascere pianeti come la Terra.

La scoperta arriva dal Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), il gigantesco radiotelescopio costruito nel deserto di Atacama, in Cile, con una partnership internazionale che include anche lo European Southern Observatory (ESO). Grazie a questa sensazionale osservazione diretta – e a quelle che seguiranno – gli scienziati potranno verificare alcune teorie e formulare modelli accurati sulla formazione dei pianeti e l’evoluzione dei sistemi solari.

Le giovani stelle sono spesso avvolte da un disco roteante di polveri e gas chiamato disco protoplanetario, da cui nasceranno i futuri pianeti. Il calore emesso da una stella simile al nostro Sole è tale da mantenere l’acqua allo stato gassoso entro un raggio di 3 UA (Unità Astronomica, pari a circa 150 milioni di km, la distanza media tra la Terra il Sole).

Oltre quella distanza le molecole d’acqua passano direttamente dallo stato gassoso a formare depositi di ghiaccio su grani di polvere e altri materiali orbitanti. La regione del disco protoplanetario in cui l’acqua passa direttamente dallo stato gassoso a quello solido è appunto chiamata snowline.

Ma la stella V883 Orionis è diversa dalle altre. Un improvviso incremento della sua luminosità ha spinto la snowline parecchio lontano fino a una distanza di 40 UA (circa 6 miliardi di chilometri, come l’orbita di Plutone). Questo evento più unico che raro ha permesso al radiotelescopio ALMA di osservare con una precisione mai vista la snowline in un disco protoplanetario. L’esplosione abbagliante di V883 Orionis è un esempio di quello che avviene quando una massiccia quantità di materiale del disco precipita contro una giovane stella. In questo caso particolare il corpo celeste, poco più grande del Sole, grazie al suo flash è divenuto 400 volte più luminoso e molto, molto più caldo. 


Lo scienziato alla guida della ricerca, Lucas Cieza dell’Università Diego Portales a Santiago, in Cile, ha commentato così: «Le osservazioni di ALMA hanno sorpreso tutti noi. In verità volevamo semplicemente osservare come la frammentazione del disco protoplanetario conducesse alla formazione dei pianeti. Ma non abbiamo visto nulla di tutto ciò, anzi, abbiamo trovato questo anello di raggio 40 UA. È una dimostrazione della straordinaria potenza di ALMA, uno strumento in grado di permettere risultati sensazionali, persino quando non sono richiesti».

Gli astronomi ritengono che la presenza di acqua ghiacciata nello spazio giochi un ruolo fondamentale nella formazione dei pianeti. La presenza di ghiaccio regola l’aggregazione della polvere protoplanetaria, primo passo fondamentale per la nascita di oggetti come Marte o la Terra. Questo perché all’esterno della snowline la presenza di acqua ghiacciata favorisce la rapida formazione di “palle di neve cosmiche” da cui nascono i giganti gassosi come Giove, mentre, al contrario, all’interno della snowline possono formarsi i pianeti rocciosi.

L’avere scoperto che certe esplosioni luminose possono allontanare la snowline anche di un fattore dieci rispetto al raggio iniziale è un passo decisivo per lo sviluppo di accurati modelli di formazione planetaria. Infatti, gli scienziati ritengono che alcuni di questi “lampi” stellari facciano parte dell’evoluzione della maggior parte dei sistemi solari.

Questa prima osservazione diretta candida ufficialmente l’osservatorio ALMA a un ruolo predominante nello studio della formazione ed evoluzione dei pianeti nell’Universo.


Articolo pubblicato il 14 luglio su Fly Orbit News

Credit immagine: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Cieza

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