Molecole Organiche Complesse Attorno a una Baby-Stella

Molecole Organiche Complesse Attorno a una Baby-Stella

Utilizzando il telescopio ALMA gli astronomi hanno individuato varie molecole organiche complesse attorno alla giovane stella V883 Ori. Un’improvvisa eruzione di materia esplosa dalla stella ha consentito l’identificazione, rilasciando molecole gassose nel disco protoplanetario.

La composizione chimica del disco è simile a quella delle comete che osserviamo nel Sistema Solare. V883 Ori, una giovane stella localizzata a 1300 anni luce dalla Terra, sta sperimentando un outburst di tipo FU Orionis, un improvviso aumento di luminosità dovuto a un torrente di materiale che fluisce improvvisamente dal disco alla stella per alimentare la sua crescita, a cui fa seguito una potente eruzione di materiale stellare. Il team guidato da Jeong-Eun Lee (Kyung Hee University, Korea) ha utilizzato l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) per rilevare molecole organiche complesse, tra cui metanolo, acetone, acetaldeide, formiato di metile, acetonitrile. È la prima volta in cui viene individuato acetone in un disco protoplanetario.

Il ghiaccio che ricopre minuscole particelle di polvere presenti nel disco protoplanetario contiene varie molecole intrappolate. L’improvvisa eruzione di V883 Ori ha provocato il riscaldamento del materiale nel disco e la sublimazione del ghiaccio, processo che porta al rilascio delle molecole sotto forma di gas. La regione nel disco fino alla quale le temperature consentono la sublimazione del ghiaccio, cioè il passaggio diretto dallo stato solido a quello gassoso, viene chiamata linea della neve. Solitamente il raggio della linea della neve attorno alle protostelle è ampio poche unità astronomiche, ma si estende fino a dieci volte tanto, se le stelle sono soggette ad outburst. “È difficile osservare un disco su scala di poche unità astronomiche con i telescopi attuali”, spiega Lee. “Tuttavia, attorno a una stella che sperimenta un’eruzione, il ghiaccio sublima in un’area del disco più ampia ed è più semplice osservare la distribuzione delle molecole. Siamo interessati alla distribuzione di molecole organiche complesse come mattoni costruttivi della vita”.

Le molecole organiche nel disco protoplanetario sono in stretta relazione con l’origine della vita sui pianeti. Nel nostro Sistema Solare le comete sono oggetto di particolare attenzione, in quanto sono ricche di chimica organica e si ritiene si siano formate nelle fredde regioni esterne del Sistema primordiale, in cui le molecole rimanevano intrappolate nel ghiaccio. Sondare la composizione chimica dei ghiacci nei dischi protoplanetari è in relazione diretta col sondare l’origine delle molecole organiche nelle comete.

Grazie alla visione definita e alla sensibilità del telescopio ALMA, gli astronomi hanno ricavato la distribuzione di metanolo e acetaldeide nello spazio del disco. La distribuzione delle molecole rivela una struttura simile ad anello con raggio di 60 unità astronomiche, due volte la dimensione dell’orbita di Nettuno. Secondo il team, le molecole non sono visibili all’interno di questo anello in quanto oscurate da materiale spesso e denso, e neppure al di fuori dell’anello perché intrappolate nel ghiaccio. Lo studio è pubblicato su Nature Astronomy.
[ Barbara ]

Nell’immagine impressione artistica del disco protoplanetario attorno a V883 Ori
Credit: National Astronomical Observatory of Japan

https://alma-telescope.jp/en/news/press/v883-201902