NEI DINTORNI DI HD 172555

Piovono comete, parola di Hubble

HD 172555 è una stella che fa parte della giovane associazione di Beta Pictoris, nota per accogliere oggetti stellari giovani. Grazie ai dati ad alta risoluzione raccolti dal telescopio spaziale Hubble è stato possibile identificare alcuni degli elementi che compongono il suo disco protoplanetario, scoprendo che è ricco di frammenti di piccoli corpi in caduta verso la stella

Rappresentazione artistica della stella HD 172555, circondata da un disco protoplanetario e da frammenti di comete in caduta verso la stella madre. Crediti: NASA, ESA, A. Feild e G. Bacon (STScI)

Mentre in molte città italiane si festeggia l’arrivo della neve, c’è un posto nella nostra galassia dove piovono comete: la stella HD 172555. La scoperta è stata realizzata da un team internazionale di scienziati, grazie a dati raccolti dal telescopio spaziale Hubble, ed è stata presentata durante il meeting dell’American Astronomical Society, che ha avuto luogo la scorsa settimana a Grapevine in Texas.

HD 172555 è una stella piuttosto giovane, con un’età stimata attorno ai 23 milioni di anni, e si trova a circa 95 anni luce da noi. Si tratta del terzo sistema extrasolare in cui vengono osservate comete. Per capire se in un sistema stellare diverso dal nostro ci sono delle comete è necessario rilevare la presenza di gas che possa essere il prodotto della vaporizzazione dei loro nuclei ghiacciati.

La scoperta di comete in sistemi extrasolari può fornire prove indirette della presenza di pianeti giganti, che con la loro forza gravitazionale sono in grado di deviare il percorso dei piccoli corpi, spingendoli verso la stella. Questo tipo di osservazioni è di grande importanza per ricostruire il passato del nostro Sistema solare, perché ci sono buoni motivi per ritenere che la caduta di questi corpi nelle regioni più interne del Sistema solare abbia permesso l’arrivo dell’acqua sulla Terra.

«Abbiamo osservato comete in caduta verso la propria stella madre sia nel Sistema solare che in tre sistemi extrasolari», spiega Carol Grady, ricercatrice presso l’Eureka Scientific in California e il Goddard Space Flight Center della NASA, prima autrice dello studio. «Ci aspettiamo che questo tipo di attività sia piuttosto comune, specialmente nei sistemi stellari giovani. Uno dei motivi per cui ci interessa studiare come si muovono le comete nei sistemi extrasolari è che questi oggetti sono ritenuti responsabili dell’arrivo sulla Terra di acqua e altri elementi fondamentali per la vita».

La stella HD 172555 fa parte dell’associazione di Beta Pictoris, un gruppo di stelle vicine tra loro, nate in un unico evento comune. È il secondo membro del gruppo in cui sia stata osservata questa attività cometaria: il primo è Beta Pictoris, la stella che dà il nome al gruppo, nota per la presenza di un denso disco di polveri e gas all’interno del quale è stato trovato anche un gigante gassoso.

La scoperta di comete in transito nei dintorni di HD 172555 risale al 2014, quando un team di astronomi francesi è riuscito a scovarne l’esistenza analizzando dati spettroscopici ad alta risoluzione raccolti tra il 2004 e il 2011. Nel 2015 il team di Grady ha utilizzato il telescopio Hubble, e in particolare gli strumenti Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) e Cosmic Origins Spectrograph (COS), per condurre una dettagliata analisi spettrografica, grazie alla quale è stato possibile rilevare la presenza di silicio e carbonio nel gas che circonda la stella. I dati mostrano che il gas si muove a circa 600.000 chilometri orari attorno ad HD 172555. La spiegazione più plausibile è che questo gas sia formato da materiale cometario che si è disgregato e sta cadendo verso la stella.

«La presenza di questo materiale vaporizzato è facile da individuare, perché i frammenti si disperdono e formano grandi strutture attorno alla stella», dice Grady. «È molto più semplice rispetto alla ricerca di pianeti in transito, dove si va a caccia di debolissimi cali di luce della stella». Un ulteriore vantaggio per le osservazioni di HD 172555 è rappresentato dal fatto che il disco di detriti, in questo caso, è leggermente inclinato rispetto alla nostra linea di vista, permettendo una visione chiara dell’attività cometaria.

I ricercatori sperano di ottenere nuove osservazioni con STIS, grazie alle quali cercheranno di rilevare tracce di ossigeno e idrogeno nel gas. Questa sarebbe la conferma definitiva del fatto che i frammenti osservati attorno ad HD 172555 sono il frutto di disgregazione di materiale cometario. «Fino ad ora tutti i dati raccolti mostrano che il materiale si comporta come se provenisse da comete, ma per affermare con certezza che non si tratta di oggetti più rocciosi, come ad esempio asteroidi, dobbiamo determinarne con maggior precisione la composizione», conclude Grady.