Atti di cannibalismo planetario nel passato del Sole?

La formazione stellare inizia con il collasso di nubi di gas e polveri interstellari che, contraendosi sotto l'effetto della propria gravità, creano grumi di materiale a densità stellare. Prima di essere divorato dalla protostella, tuttavia, questo materiale va a formare un disco circumstellare attorno al giovane astro che, per la conservazione del momento angolare della nube, rotea su se stesso. I meccanismi del trasferimento di questo materiale dal disco alla stella sono perlopiù ignoti; tuttavia, una nuova ricerca suggerisce che l'accumulo di materiale da parte delle giovani stelle avvenga tramite un numero ristretto di eventi drammatici, piuttosto che tramite un lento e costante processo come si credeva in precedenza.

Copyright Eduard Vorobyov, Universität Wien

I ricercatori sono giunti a questa conclusione analizzando la giovane stella FU Orionis, nella costellazione di Orione. Nel giro di appena un anno, la luminosità di questa stella è aumentata di ben 250 volte, rimanendo a livelli così elevati per quasi un secolo.

Lo scenario più realistico in grado di spiegare questo comportamento, secondo gli scienziati, è che la stella stia attraversando proprio uno di questi eventi di accumulo di materiale, eventi che appunto si manifesterebbero attraverso un brusco aumento nella luminosità dell'astro.

I padri di questa teoria, Eduard Vorobyov dell'Università di Vienna e Shantanu Basu dell'Università dell'Ontario Occidentale, ritengono che i bruschi aumenti di luminosità siano causati dalla frammentazione dei dischi circumstellari dovuta alla presenza di instabilità gravitazionali. Questa frammentazione sarebbe seguita dalla migrazione di densi grumi di materiale verso la stella. Per analogia, si può pensare a un falò che si illumina bruscamente ogniqualvolta si aggiunge legna. Allo stesso modo, le stelle rilasciano l'energia in eccesso sotto forma di radiazione luminosa, aumentando la propria luminosità di centinaia o addirittura migliaia di volte. Secondo i modelli costruiti dagli scienziati, durante questi eventi le giovani stelle arriverebbero a consumare fino a una massa terrestre ogni dieci giorni. Basandosi su questo dato, gli scienziati ritengono che per il prossimo evento potremmo dover aspettare migliaia di anni.

La scoperta è stata effettuata analizzando le varie asimmetrie - archi e flussi di materiale, ad esempio - presenti all'interno del disco circumstellare di FU Orionis, tipiche di un disco gravitazionalmente instabile. Le osservazioni polarizzate sono state effettuate dal telescopio Subaru di 8,2 metri. La presenza di queste strutture è stata confermata da un gruppo di astronomi guidato dall'European Space Observatory, l'ESO.

A detta degli scienziati, i grumi di materiale ingeriti dalle giovani stelle sarebbero del tutto identici agli embrioni protoplanetari da cui hanno avuto origine Giove e gli altri pianeti giganti del sistema solare.

"Si tratta di un importante passo in avanti nel capire come le stelle si formano e si evolvono," spiega Vorobyov. "Se riusciamo a dimostrare che le stelle presentano davvero questi episodi causati dall'instabilità gravitazionale dei loro dischi, ciò vorrebbe dire che anche il nostro Sole potrebbe aver avuto questi eventi, suggerendo che i pianeti giganti del sistema solare possano in realtà essere i fortunati sopravvissuti al burrascoso passato del Sole."