Un Baby-Gigante in Crescita

Un Baby-Gigante in Crescita

Gli astronomi, utilizzando il telescopio Hubble, hanno osservato un gigante gassoso in formazione. Il mondo alieno si trova a 370 anni luce da noi ed orbita attorno alla stella PDS 70, circondata da un vasto disco di gas e polveri in cui stanno nascendo nuovi esopianeti. I risultati possono contribuire alla conoscenza dei meccanismi che portarono alla formazione dei pianeti giganti nel nostro Sistema Solare.

Sebbene siano stati catalogati sino ad oggi oltre 4.000 esopianeti, soltanto una quindicina sono stati osservati dai telescopi. E questi ultimi sono così piccoli e distanti da apparire come semplici puntini nelle migliori immagini. La nuova tecnica utilizzata dal team per riprendere direttamente il mondo alieno tramite il telescopio Hubble apre una nuova strada per future ricerche planetarie, particolarmente per quanto riguarda giovani esopianeti. L’enorme mondo, chiamato PDS 70b, orbita attorno alla stella nana arancione PDS 70, già nota in quanto sono stati scoperti due pianeti in formazione all’interno dell’immenso disco di gas e polveri che la circonda. Il sistema si trova a 370 anni luce da noi, nella Costellazione del Centauro.

“Questo sistema è così entusiasmante perché possiamo testimoniare la formazione di un pianeta”, afferma Yifan Zhou dell’University of Texas. “È il più giovane pianeta vero e proprio mai ripreso direttamente da Hubble”. Il mondo alieno, con un’età di appena 5 milioni di anni, sta ancora raccogliendo materiale e aumentando la sua massa. I dati di Hubble nel vicino infrarosso offrono una visione unica della radiazione emessa da gas estremamente caldo in caduta verso il pianeta. “Le osservazioni ci hanno permesso di stimare quanto rapidamente il pianeta stia acquisendo massa”, aggiunge Zhou.

PDS 70b ha già raccolto fino a 5 volte la massa di Giove nel corso di un periodo di circa 5 milioni di anni. L’attuale tasso di accrescimento misurato si è ridotto al punto che, se rimanesse stabile per un altro milione di anni, il pianeta crescerebbe di appena un centesimo della massa di Giove. Gli autori fanno notare che le osservazioni rappresentano soltanto un singolo scatto nel tempo: per determinare se il tasso a cui il pianeta sta acquisendo massa aumenterà o diminuirà saranno necessari altri dati. “Le nostre misurazioni suggeriscono che il pianeta sia nella fase finale del suo processo di formazione“.

Il giovane sistema PDS 70 è dotato di un disco circumstellare di gas e polveri che alimenta la crescita dei suoi pianeti. PDS 70b è circondato da un suo proprio disco polveroso, che sottrae materiale dal disco assai più grande attorno alla stella. Secondo i ricercatori le linee di campo magnetico si estendono dal disco circumplanetario fino all’atmosfera dell’esopianeta e contribuiscono a incanalare materiale verso la sua superficie. “Se questo materiale si muove lungo colonne dal disco verso il pianeta, questo fenomeno dovrebbe provocare la formazione di punti caldi”, spiega Zhou. “Questi ‘hot spot‘ dovrebbero essere almeno dieci volte più caldi rispetto alla temperatura del pianeta”. In effetti queste macchie calde sono risultate brillanti in luce ultravioletta.

Le osservazioni forniscono indizi preziosi sui processi di formazione dei pianeti giganti nel Sistema Solare. Giove potrebbe essersi formato a partire da un disco circostante di materiale in caduta. PDS 70b orbita attorno alla sua stella più o meno alla stessa distanza a cui Urano orbita attorno al Sole. Grazie a future osservazioni, il team intende scoprire in che periodo della loro formazione la maggior parte del gas e delle polveri precipita sui giovani pianeti, e se questo fenomeno di accrescimento avviene ad un tasso costante. Lo studio è pubblicato su Astronomical Journal.

Nell’immagine rappresentazione artistica del pianeta

Image CREDITS: NASA, ESA, STScI, Joseph Olmsted (STScI)

https://hubblesite.org/contents/news-releases/2021/news-2021-021