Un'illustrazione che confronta le dimensioni di una stella gigantesca e il suo disco polveroso con il nostro sistema solare. Credito immagine: NASA / JPL Clicca per ingrandire
Lo Spitzer Space Telescope della NASA ha identificato due enormi stelle "ipergiganti" circondate da mostruosi dischi di quella che potrebbe essere la polvere che forma il pianeta. I risultati hanno sorpreso gli astronomi perché stelle grandi come queste erano ritenute inospitali per i pianeti.
"Queste stelle estremamente massicce sono tremendamente calde e luminose e hanno venti molto forti, rendendo difficile il lavoro di costruzione di pianeti", ha dichiarato Joel Kastner del Rochester Institute of Technology di New York. "I nostri dati suggeriscono che il processo di formazione del pianeta potrebbe essere più duro di quanto si pensasse in precedenza, accadendo anche attorno alle stelle più massicce che la natura produce."
Kastner è il primo autore di un articolo che descrive la ricerca nel numero del 10 febbraio di Astrophysical Journal Letters.
Si pensa che i dischi polverosi attorno alle stelle siano segnali per i sistemi planetari presenti o futuri. Il nostro sole è orbitato da un sottile disco di detriti planetari, chiamato la Cintura di Kuiper, che comprende polvere, comete e corpi più grandi simili a Plutone.
L'anno scorso, gli astronomi che usano Spitzer hanno riferito di aver trovato un disco di polvere attorno a una stella in miniatura, o nano bruno, con solo otto millesimi della massa del sole (http://www.spitzer.caltech.edu/Media/happenings/20051129/ ). I dischi sono stati anche individuati prima attorno alle stelle cinque volte più massicci del sole.
I nuovi risultati di Spitzer ampliano la gamma di stelle che mettono in mostra i dischi per includere "extra large". Il telescopio a infrarossi ha rilevato enormi quantità di polvere attorno a due stelle paffute positivamente, R 66 e R 126, situate nella galassia più vicina della Via Lattea, la Grande nuvola di Magellano. Chiamate ipergiganti, queste stelle ardenti sono discendenti della più imponente classe di stelle, chiamate stelle "O". Sono rispettivamente 30 e 70 volte la massa del sole. Se un ipergiante si trovasse nella posizione del sole nel nostro sistema solare, tutti i pianeti interni, compresa la Terra, si adatterebbero comodamente all'interno della sua circonferenza.
Gli astronomi stimano che anche i dischi delle stelle siano gonfiati, estendendosi fino a un'orbita circa 60 volte più distante di Plutone attorno al sole. I dischi sono probabilmente caricati con una massa circa dieci volte maggiore di quella contenuta nella Cintura di Kuiper. Kastner e i suoi colleghi affermano che queste strutture polverose potrebbero rappresentare i primi o gli ultimi passi del processo di formazione del pianeta. In quest'ultimo caso, i dischi possono essere pensati come versioni ingrandite della nostra fascia di Kuiper.
"Questi dischi possono essere ben popolati da comete e altri corpi più grandi chiamati planetesimi", ha affermato Kastner. "Potrebbero essere pensati come cinture Kuiper con steroidi."
Spitzer ha rilevato i dischi durante un sondaggio di 60 stelle luminose che si ritiene fossero avvolte in bozzoli sferici di polvere. Secondo Kastner, R 66 e R 126 "sporgevano come pollici doloranti" perché le loro firme chiare, o spettri, indicavano la presenza di dischi appiattiti. Lui e il suo team credono che questi dischi ruotino attorno alle stelle ipergiganti, ma dicono che è possibile che i dischi giganti orbitino attorno a stelle invisibili, leggermente più piccole.
Un'attenta ispezione della polvere che compone i dischi ha rivelato la presenza di blocchi planetari simili alla sabbia chiamati silicati. Inoltre, il disco attorno a R 66 mostrava segni di formazione di polvere sotto forma di cristalli di silicato e grani di polvere più grandi. Tale aggregazione può essere un passo significativo nella costruzione di pianeti.
Le stelle grandi come R 66 e R 126 non vivono molto a lungo. Bruciano tutto il loro combustibile nucleare in pochi milioni di anni e escono con il botto in esplosioni infuocate chiamate supernovae. La loro breve durata non lascia molto tempo ai pianeti, o alla vita, per evolversi. Tutti i pianeti che potrebbero spuntare verrebbero probabilmente distrutti quando le stelle si spaccassero.
"Non sappiamo se pianeti come quelli del nostro sistema solare sono in grado di formarsi nell'ambiente altamente energetico e dinamico di queste stelle enormi, ma se potessero, la loro esistenza sarebbe breve ed eccitante", ha affermato Charles Beichman, un astronomo del Jet Propulsion Laboratory della NASA e del California Institute of Technology, entrambi a Pasadena.
Altri autori di questo lavoro includono Catherine L. Buchanan del Rochester Institute of Technology e B. Sargent e W. J. Forrest dell'Università di Rochester, N.Y.
Il Jet Propulsion Laboratory gestisce la missione Spitzer Space Telescope per la direzione della missione scientifica della NASA, Washington. Le operazioni scientifiche vengono condotte presso lo Spitzer Science Center di Caltech. JPL è una divisione di Caltech. Lo spettrografo a infrarossi di Spitzer, che fece le nuove osservazioni, fu costruito dalla Cornell University, Itaca, N.Y. Il suo sviluppo fu guidato da Jim Houck di Cornell.
Il concetto di artista di un ipergiante e del suo disco, oltre a grafica e informazioni aggiuntive, sono disponibili su http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
Fonte originale: Comunicato stampa NASA
