Così nasce un pianeta: fotografata per la prima volta l’infanzia del sistema solare
Planet PDS-70b è avvolto dal disco di polveri cosmiche a circa tre miliardi di chilometri dalla stella centraleANTONIO LO CAMPO
Una foto scattata da quella che potremmo definire la «Nursery cosmica di un pianeta». Ed è un’immagine davvero preziosa per gli astronomi, quella ripresa, per la prima volta, da una team internazionale guidato da un gruppo al Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, in Germania. Si tratta di un esopianeta, cioè un pianeta che orbita attorno ad una delle stelle della nostra galassia. Il «bambino esopianeta», chiamato PDS 70b, nell’immagine scattata è il punto luminoso a destra del centro nero nella foto. Questo «baby pianeta» si sta formando, avvolto dal disco di polveri cosmiche, a circa tre miliardi di chilometri dalla stella centrale. In pratica, la distanza tra Urano e il Sole. Lo scatto è merito di uno strumento tutto europeo, e nel team di ricercatori vi sono anche astronomi dell’Inaf (Istituto Nazionale di Astrofisica). Si tratta di Sphere, uno strumento installato sul telescopio VLT dell’ESO (European Space Observatory), che studia esopianeti e dischi intorno a stelle vicine usando la tecnica di immagine ad alto contrasto. Ma l’immagine, come sempre nella ricerca astronomica, è solo l’inizio di una ricerca che porta a dati scientifici.
L’immagine a colori mostra il cielo intorno alla debole stella nana Pds 70 di colore aranciato (al centro dell’immagine). La stella blu e brillante in alto a destra è Alfa Centauri. Foto: Davide De Martin
Si può già prevedere la presenza di nubi nell’atmosfera del pianeta. Non solo: Sphere ha anche misurato la luminosità del pianeta a diverse lunghezze d’onda, in modo da poterne derivare alcune proprietà dell’atmosfera. Il pianeta si distingue chiaramente nelle nuove osservazioni, visibile come un punto brillante alla destra del centro oscurato dell’immagine. L’analisi mostra che Pds 70b è un pianeta gigante gassoso con una massa pari ad alcune volte quella di Giove. La superficie del pianeta raggiunge temperature dell’ordine di 1000°C, quindi molto più caldo di qualsiasi pianeta del nostro Sistema Solare. La regione scura al centro dell’immagine è dovuta a un coronografo, strumento in grado di fotografare la corona del Sole (o di un’altra stella); in questo caso, una maschera che blocca la luce accecante della stella centrale, che permette così agli astronomi di rilevare il disco, molto più debole, e i compagni planetari.
Senza questa maschera, la debole luce del pianeta risulterebbe completamente affogata nell’intensa luce di Pds 70: «I dischi intorno alle stelle considerate giovani, sono i luoghi di nascita dei pianeti, ma finora solo poche osservazioni hanno potuto trovarvi tracce di pianeti neonati» - spiega Miriam Keppler, alla guida dell’equipe che ha scoperto il pianeta in formazione in Pds 70. Un secondo gruppo di astronomi, ha proseguito con le campagne di ricerca per le osservazioni iniziali del giovane compagno planetario di Pds 70 in maggior dettaglio. Hanno prodotto la spettacolare immagine mostrata (che vi proponiamo nella foto Eso di Davide Martin), ma sono anche riusciti a ottenere uno spettro del pianeta. L’immagine a colori mostra il cielo intorno alla debole stella nana Pds 70 di colore aranciato (al centro dell’immagine).
La stella blu e brillante in alto a destra è Alpha Centauri. Le lacune interne erano note da decenni e si pensava che fossero prodotte dall’interazione disco-pianeta. Ora possiamo vedere per la prima volta il pianeta: «I risultati del gruppo di Miriam Keppler, ci hanno fornito una nuova finestra sulle prime fasi, complesse e ancora poco chiare, dell’evoluzione planetaria» - spiega André Müller, a capo del secondo gruppo che ha studiato il giovane pianeta. «Dovevamo osservare un pianeta nel disco di una stella giovane per capire chiaramente il processo che porta alla formazione planetaria». E ad oggi quali sono le risposte?: «Pensiamo che i sistemi solari si formino quando, a causa di qualche grosso evento, come di una supernova vicina, una nuvola di gas e polvere nello spazio, il tutto comincia a contrarsi e girare sul proprio asse. Mentre la nube crolla, gira più velocemente; la massa centrale diventa più densa e densa e più calda, formando la stella
. Il materiale non inghiottito nella stella stessa forma un disco piatto intorno alla stella, da cui i pianeti vanno a conglomerarsi col trascorrere del tempo» - aggiunge Tsvi Piran della Hebrew University. «Un anno fa abbiamo presentato il primo pianeta scoperto con Sphere attorno ad una stella che aveva già avuto il tempo di disperdere il disco da cui si è formato» - sottolinea Raffele Gratton , dell’Osservatorio Astronomico dell’Inaf di Padova, che ha partecipato alla scoperta - “«Questo nuovo risultato è un altro tassello importante per comprendere i meccanismi di formazione planetaria, avendo colto il pianeta nelle primissime fasi della sua esistenza. É anche il premio per il lavoro svolto in oltre un decennio dall’intero consorzio al quale Inaf con i suoi ricercatori ha dato un contributo fondamentale».
http://www.lastampa.it/2018/07/02/scienza/...xgL/pagina.html
