Nel Cuore della Formazione Planetaria

Gli astronomi sono stati in grado di penetrare nel cuore della formazione planetaria, registrando la temperatura e la quantità di gas presente nelle regioni più prolifiche per la nascita dei pianeti.

I pianeti si formano all’interno di dischi costituiti da gas e polveri, più precisamente nel piano mediano del disco, ma fino a questo studio gli astronomi non avevano potuto osservare questa regione in profondità perché i gas presenti nel disco, in quanto troppo opachi, impediscono una chiara visione.

“Abbiamo osservato in precedenza dischi attivi nel processo di formare pianeti, ma le nostre osservazioni hanno solo scalfito la superficie”, ha detto Edwin Bergin, dell’University of Michigan. “Quando abbiamo ricavato densità, temperatura e velocità, non stavamo sondando la vera regione in cui nascono i pianeti”. Il team ha sviluppato un metodo che permette di penetrare nel piano mediano, la regione dove ha luogo la formazione planetaria, in questo caso particolare nel cuore del disco di una stella a circa 180 anni luce dalla Terra e con una massa circa 0,8 volte quella solare.

Per osservare temperatura e altre condizioni essenziali gli astronomi non hanno preso in considerazione l’idrogeno molecolare, l’elemento più abbondante nelle regione di formazione planetaria o stellare, in quanto non emette luce alle basse temperature associate alla nascita dei pianeti. Hanno invece analizzato una molecola tracciante differente, una rara forma di monossido di carbonio.

Basandosi sulla luce a lunghezza d’onda millimetrica emessa naturalmente da questa forma di monossido di carbonio è stato possibile rivelare per la prima volta il meccanismo della formazione planetaria: le osservazioni, realizzate grazie all’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, hanno permesso di calcolare quanta materia sia a disposizione dei pianeti nel piano mediano del disco, oltre a misurare la temperatura della regione.

Un’altra scoperta importante è stata la prima misurazione diretta della linea della neve del monossido di carbonio, che definisce il limite nel quale il monossido di carbonio ghiaccia nel piano mediano del disco. Osservare questa delimitazione è importante per comprendere le condizioni in base alle quali nascono i pianeti e i ricercatori si augurano che le loro osservazioni saranno utilizzate per testare le teorie relative alla formazione planetaria. “Grazie alle capacità di ALMA e a questa tecnica gli astronomi possono finalmente individuare la formazione planetaria in azione”, ha concluso Bergin.
[ Barbara Bubbi ]

https://phys.org/news/2017-05-peering-heart-planet-formation.html

Credit: NASA/FUSE/Lynette Cook