FORMAZIONE PLANETARIA NEGLI AMMASSI STELLARI

Stelle morte, ma movimentate

Grazie al telescopio spaziale Hubble, un gruppo di astronomi trova le firme chimiche di detriti di pianeti rocciosi attorno a due nane bianche, in un ammasso stellare poco distante da noi. Finora è stato molto difficile osservare pianeti all'interno degli ammassi, ma lo stesso metodo potrebbe consentire di scoprirne molti altri.

Credit: NASA, ESA, STScI, and G. Bacon (STScI)

Credit: NASA, ESA, STScI, and G. Bacon (STScI)

Un pianeta simile alla Terra lì non te lo aspetteresti proprio: nell’atmosfera attorno a una coppia di vecchie stelle ormai ridotte a nane bianche, in un ammasso stellare nelle nostre vicinanze. Invece il telescopio spaziale Hubble ha permesso di scoprire che ci sono perlomeno detriti, che fanno pensare che la formazione di pianeti rocciosi possa essere molto comune negli ammassi stellari. Le due nane bianche – resti di stelle che un tempo erano simili al Sole – si trovano a 150 anni luce di distanza nell’ammasso stellare Hyades, nella costellazione del Toro. Il cluster è relativamente giovane, nato appena 625 milioni di anni fa.

Gli astronomi ritengono che tutte le stelle si formino all’interno di ammassi. Tuttavia, finora le ricerche di pianeti all’interno dei cluster non sono andate bene – dei circa 800 pianeti extrasolari conosciuti, solo quattro sono in orbita attorno a stelle che fanno parte di ammassi. Questa scarsità potrebbe essere dovuto alla natura delle stelle all’interno degli ammassi, giovani e attive, i cui dintorni sono difficili da studiare in dettaglio. Un nuovo studio condotto da Jay Farihi dell’Università di Cambridge, e pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ha invece permesso di osservare stelle “in pensione” all’interno degli ammassi, a caccia di segni di formazione di pianeti.

Le osservazioni spettroscopiche condotte con Hubble hanno identificato silicio nelle atmosfere di due nane bianche, un importante ingrediente del materiale roccioso che forma la Terra e gli altri pianeti terrestri del Sistema Solare. Il silicio in questione potrebbe provenire da asteroidi “sbriciolati” dalla gravità delle nane bianche. I detriti rocciosi hanno probabilmente formato un anello attorno alle nane bianche, finendo poi per essere incanalati verso l’interno. Ma se c’erano asteroidi, con tutta probabilità vuol dire che c’erano pianeti rocciosi formatisi attorno a queste stelle all’inizio della loro storia,

“Abbiamo identificato le prove chimiche della presenza di mattoni di pianeti rocciosi”, dice Farihi. “Quando queste stelle sono nate, hanno formato pianeti, e c’è una buona probabilità che attualmente ne conservino alcuni. Le tracce di detriti rocciosi che vediamo ne sono la prova “. Oltre a trovare silicio nelle atmosfere delle stelle dell’ammasso Hyades, Hubble ha anche rilevato bassi livelli di carbonio, un altro segno della natura rocciosa dei detriti: gli astronomi sanno infatti che i livelli di carbonio devono essere molto bassi in materiali rocciosi di natura terrestre. Trovare la sua debole firma chimica ha richiesto l’uso del potente spettrografo Cosmic Origins di Hubble (COS): le impronte di carbonio possono essere rilevate solo in luce ultravioletta, che non può essere studiata da telescopi terrestri.

Il team prevede ora di analizzare altre nane bianche con la stessa tecnica per identificare non solo la composizione delle rocce, ma anche le stelle attorno a cui orbitano. “La bellezza di questa tecnica è che qualunque cosa l’Universo stia facendo, saremo in grado di misurarlo”, ha detto Farihi. “Finora abbiamo utilizzato il sistema solare come una sorta di mappa, ma non sappiamo che cosa avvenga nel resto dell’Universo. Speriamo che con Hubble e il suo potente spettrografo ultravioletto COS-luce, e con i prossimi telescopi terrestri da 30- 40 metri, saremo in grado di raccontare altre parti della storia.