Nuova luce sulla formazione planetaria

Il potente occhio robotico del Very Large Telescope, in Cile, è riuscito a spiare le complesse dinamiche che plasmano i giovani sistemi planetari. Tre diversi team di astronomi hanno usufruito dello strumento SPHERE, installato sul VLT, per studiare altrettanti sistemi planetari.

La giovane stella RX J1615.3-3255, situata a 600 anni luce dalla Terra, è avvolta da un complesso sistema di anelli concentrici. Il disco di RX J1615 è un cosiddetto disco di transizione - lo stadio intermedio tra i dischi protoplanetari, ricchi di gas, e i ben più leggeri dischi di detriti. Grazie a SPHERE, gli scienziati hanno potuto individuare un disco interno e almeno tre anelli situati a rispettivamente 56, 196, 278 e 435 unità astronomiche dalla stella. L'intero sistema ha una dimensione angolare di 235 milliarcosecondi ed è inclinato di 45-49 gradi. Studiando il disco nel dettaglio, gli astronomi hanno scoperto nove anomalie - ovvero possibili compagne di natura stellare o substellare - quattro delle quali si sono rivelate essere indipendenti dal sistema. Le cinque anomalie restanti potrebbero essere giovani pianeti nei primissimi stadi della loro formazione: si pensa infatti che il disco di RX J1615 abbia meno di 1,4 milioni di anni.

Un altro team di scienziati ha analizzato la giovane stella HD 97048, distante 500 anni luce dalla Terra. Le immagini raccolte da SPHERE nel vicino infrarosso rivelano la presenza di almeno quattro strutture ad anello, intercalate da altrettanti spazi vuoti. I quattro anelli distano tra 39 e 341 unità astronomiche dalla stella; alcune delle strutture osservate, inoltre, potrebbero essere dovute a dei giovanissimi pianeti meno massicci di Giove, e quindi difficilmente osservabili tramite radiazioni termiche. La straordinaria somiglianza tra il sistema di HD 97048 e quello di RX J1615 è una vera sorpresa, in quanto molti dei sistemi planetari osservati finora erano caratterizzati da bracci a spirale, buchi, vortici e altre strutture asimmetriche.

Una terza struttura simmetrica è stata osservata attorno a HD 135344B, una stella situata a 450 anni luce dalla Terra. La straordinaria risoluzione angolare di VLT ha permesso ai ricercatori di mappare perfino la cavità interna del disco, entro 25 unità astronomiche dalla stella. Forse ancor più sorprendentemente, i ricercatori hanno osservato delle ombre apparire e scomparire lungo il disco; queste regioni di ombra potrebbero essere dovute alla presenza di un disco interno inclinato di 22 gradi rispetto al disco esterno. La natura variable o transiente delle ombre potrebbe essere causata dalla formazione di una perturbazione locale o un flusso di accrescimento che collega il disco interno alla stella. Un singolo pianeta massiccio, infine, potrebbe aver perturbato il materiale in prossimità della sua orbita.