Hubble rivela il più grande luogo di nascita caotico trovato di pianeti

Per la prima volta in luce visibile, Hubble ha rivelato che il disco è inaspettatamente caotico e turbolento, con filamenti di materiale che si estendono molto più lontano sopra e sotto il disco rispetto a quanto gli astronomi abbiano visto in sistemi simili.

Gli astronomi che utilizzano il telescopio spaziale Hubble della NASA hanno fotografato il più grande disco protoplanetario mai osservato che orbita intorno a una stella giovane.

Per la prima volta in luce visibile, Hubble ha rivelato che il disco è inaspettatamente caotico e turbolento, con filamenti di materiale che si estendono molto più lontano sopra e sotto il disco rispetto a quanto gli astronomi abbiano visto in sistemi simili.

Stranamente, filamenti più estesi sono visibili solo su un lato del disco.

I risultati, pubblicati martedì su The Astrophysical Journal, segnano una nuova tappa per Hubble e fanno luce su come i pianeti possano formarsi in ambienti estremi, mentre le missioni della NASA guidano l’esplorazione dell’universo e del nostro ruolo in esso da parte dell’umanità.

Situato a circa 1.000 anni luce dalla Terra, IRAS 23077+6707, soprannominato “Chivito di Dracula”, si estende per quasi 400 miliardi di miglia — 40 volte il diametro del nostro sistema solare fino al margine esterno della Fascia di Kuiper di corpi cometari.

Il disco oscura la giovane stella al suo interno, che gli scienziati credono possa essere una stella calda e massiccia, oppure una coppia di stelle. E l’enorme disco non è solo il più grande disco formatore pianeti conosciuto; Si sta anche rivelando una delle cose più insolite.

“Il livello di dettaglio che vediamo è raro nell’imaging a disco protoplanetario, e queste nuove immagini di Hubble mostrano che i vivai dei pianeti possono essere molto più attivi e caotici di quanto ci aspettassimo”, ha detto Kristina Monsch, autrice principale del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA). “Stiamo vedendo questo disco quasi frontalmente e i suoi strati superiori sottili e le caratteristiche asimmetriche sono particolarmente sorprendenti.

Sia Hubble che il James Webb Space Telescope della NASA hanno intravisto strutture simili in altri dischi, ma IRAS 23077+6707 ci offre una prospettiva eccezionale — permettendoci di tracciarne le sottostrutture in luce visibile con un livello di dettaglio senza precedenti. Questo rende il sistema un laboratorio unico e nuovo per studiare la formazione dei pianeti e gli ambienti in cui ciò avviene in questo momento.”

Il soprannome “Chivito di Dracula” riflette in modo scherzoso l’eredità dei suoi ricercatori—uno della Transilvania e un altro dell’Uruguay, dove il piatto nazionale è un panino chiamato chivito. Il disco laterale ricorda un hamburger, con una corsia centrale scura affiancata da strati luminosi superiori e inferiori di polvere e gas.

Questa immagine del telescopio spaziale Hubble mostra il più grande disco che forma pianeti mai osservato intorno a una stella giovane. Si estende per quasi 400 miliardi di miglia — 40 volte il diametro del nostro sistema solare.

Asimmetria enigmatica

L’altezza impressionante di queste caratteristiche non è stata l’unica cosa che ha catturato l’attenzione degli scienziati.

Le nuove immagini hanno rivelato che caratteristiche verticali simili a filamenti compaiono solo su un lato del disco, mentre l’altro lato sembra avere un bordo affilato e nessun filamento visibile.

Questa struttura peculiare e sbilanciata suggerisce che processi dinamici, come la recente caduta di polvere e gas, o le interazioni con l’ambiente circostante, stiano modellando il disco.

“Siamo rimasti sbalorditi nel vedere quanto sia asimmetrico questo disco”, ha detto il co-investigatore Joshua Bennett Lovell, anch’egli astronomo al CfA.

“Hubble ci ha dato un posto in prima fila ai processi caotici che stanno modellando i dischi mentre costruiscono nuovi pianeti — processi che non comprendiamo ancora appieno ma che ora possiamo studiare in modo completamente nuovo.”

Tutti i sistemi planetari si formano da dischi di gas e polvere che circondano le giovani stelle.

Col tempo, il gas si accumula sulla stella e i pianeti emergono dal materiale rimasto. IRAS 23077+6707 potrebbe rappresentare una versione ampliata del nostro primo sistema solare, con una massa del disco stimata tra 10 e 30 volte quella di Giove — materiale sufficiente per formare più giganti gassosi

. Questo, insieme alle nuove scoperte, lo rende un caso eccezionale per studiare la nascita dei sistemi planetari.

“In teoria, IRAS 23077+6707 potrebbe ospitare un vasto sistema planetario,” disse Monsch.

“Sebbene la formazione dei pianeti possa differire in ambienti così massicci, i processi sottostanti sono probabilmente simili. Al momento, abbiamo più domande che risposte, ma queste nuove immagini sono un punto di partenza per comprendere come i pianeti si formano nel tempo e in diversi ambienti.”

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