19 Mag 2020 Due Giganti Planetari in Formazione
Utilizzando un nuovo strumento disponibile all’Osservatorio Keck, Hawaii, un team guidato da astronomi del Caltech ha confermato la presenza di due pianeti giganti in formazione attorno alla giovane stella PDS 70, situata a 370 anni luce da noi, nella Costellazione del Centauro. I risultati sono pubblicati su The Astronomical Journal.
PDS 70 rappresenta il primo sistema multiplanetario noto in cui gli scienziati hanno immortalato la formazione dei pianeti in azione. La prima immagine diretta di uno dei pianeti, PDS 70b è stata immortalata nel 2018, seguita da riprese del suo compagno, PDS 70c, nel 2019. Entrambi i mondi alieni, di tipo gioviano, sono stati individuati dal Very Large Telescope dell’ESO. “C’era stata una certa confusione quando i due esopianeti sono stati ripresi per la prima volta”, spiega Jason Wang, primo autore dello studio. “Gli embrioni planetari si formano da un disco di gas e polveri che circonda una stella neonata. Questo materiale circumstellare si addensa in un protopianeta, creando una sorta di cortina fumogena che rende difficile differenziare nell’immagine il disco di gas e polveri dal pianeta in formazione vero e proprio”.
Immagine diretta di PDS 70 e dei suoi due protopianeti ripresa dall’Osservatorio Keck IMAGE CREDIT: J. WANG, CALTECH
Per individuare i due nuovi mondi con maggiore chiarezza, il team ha sviluppato un metodo per ripulire le immagini dai segnali del disco circumstellare. “Sappiamo che la forma del disco dovrebbe essere un anello simmetrico attorno alla stella, mentre un pianeta dovrebbe rappresentare un singolo punto nell’immagine”, spiega Wang. “Persino se un pianeta appare situato ai bordi del disco, proprio il caso di PDS 70c, sulla base della nostra conoscenza dell’aspetto del disco possiamo dedurre quanto potrebbe essere luminoso il disco nella posizione del protopianeta e rimuovere il suo segnale. Ciò che rimane è l’emissione del pianeta”. Il team ha ripreso immagini del sistema planetario utilizzando la Near-Infrared Camera (NIRC2) sul telescopio Keck II, combinando l’osservazione con un nuovo sistema di ottica adattativa, per minimizzare gli effetti dell’atmosfera terrestre, e un controllo a computer in real-time.
Questo ha permesso al team di riprendere una chiara immagine dei due mondi in formazione all’interno del disco protoplanetario della giovane stella, dell’età di una decina di milioni di anni. Si ritiene che PDS 70b sia più varie volte più grande di Giove, abbia un’atmosfera ricoperta da nubi e orbiti ad una distanza di circa 21 unità astronomiche dalla stella, mentre il pianeta più esterno, PDS 70c, orbita a oltre 35 unità astronomiche dalla sua stella e ha una massa tra 1 e 10 volte quella di Giove. I due mondi alieni si stanno facendo strada all’interno del disco circumplanetario, scavando un’ampia lacuna: sono ancora in fase di sviluppo e stanno accrescendo materiale dal disco. La loro scoperta è fondamentale, perché fornisce evidenza diretta del fatto che i pianeti nascenti possono spazzare via materiale all’interno del disco di gas e polveri, creando spazi vuoti osservabili.
Nell’immagine rappresentazione artistica del sistema planetario
Credit J. Olmsted/STScI
https://eurekalert.org/pub_releases/2020-05/wmko-ace051820.php
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