Gli astronomi sperano che il nuovo Space Infrared Telescope Facility della NASA risponderà a più domande su come i dischi di gas e polvere si trasformano in un sistema planetario. SIRTF dovrebbe essere in grado di scrutare attraverso il materiale oscuro per rivelare questo anello mancante della formazione planetaria. Ad un certo punto dell'evoluzione del sistema, la massa viene assorbita dalla stella, espulsa nello spazio o trasformata in pianeti: SIRTF può aiutare a risolvere questo indovinello.
Proprio come gli antropologi hanno cercato "l'anello mancante" tra scimmie e umani, gli astronomi si stanno imbarcando nella ricerca di un anello mancante nell'evoluzione planetaria. Solo al posto di campi polverosi e pale logore, il loro laboratorio è l'universo e il loro strumento preferito è il nuovo Space Infrared Telescope Facility della NASA.
Lanciato il 25 agosto, il quarto e ultimo Great Observatory della NASA metterà presto i suoi occhi ad alta tecnologia a infrarossi su, tra gli altri oggetti celesti, i dischi polverosi che circondano le stelle dove nascono i pianeti.
Mentre altri telescopi terrestri e spaziali hanno spiato questi vorticosi dischi "circumstellar", sia giovani che vecchi, hanno perso i dischi di mezza età per vari motivi. La sensibilità e la risoluzione senza precedenti dello Space Infrared Telescope Facility gli consentiranno di colmare questa lacuna? e nel rispondere a domande fondamentali su come possono formarsi i pianeti, compresi quelli che assomigliano alla Terra.
"Con lo Space Infrared Telescope Facility, prevediamo di vedere molti dischi planetari in tutte le fasi dello sviluppo", afferma il Dr. Karl Stapelfeldt di JPL, uno scienziato con la missione. "Studiando come cambiano nel tempo, potremmo essere in grado di determinare quali condizioni favoriscono la formazione del pianeta."
I dischi circumstellari sono un passo naturale nell'evoluzione delle stelle. Le stelle iniziano la vita come densi bozzoli di gas e polvere, quindi quando pressione e gravità entrano in gioco, iniziano a fondersi e un anello piatto di gas e polvere prende forma attorno a loro. Mentre le stelle continuano a invecchiare, succhiano materiale da questo disco nel loro nucleo. Alla fine, viene raggiunto uno stato di equilibrio, lasciando una stella più matura circondata da un disco stabile di detriti.
È in questo periodo, circa 10 milioni di anni nella vita della stella, che gli astronomi credono che i pianeti sorgano. Si ritiene che le particelle di polvere nei dischi si scontrino per formare corpi più grandi, che alla fine spazzano via i vuoti nei dischi, proprio come quelli che giacciono tra gli anelli di Saturno.
"Puoi pensare ai pianeti come a palle da demolizione che eliminano i detriti o lo raccolgono come se fosse fango", afferma il dottor George Rieke, investigatore principale di uno dei tre strumenti scientifici a bordo dell'osservatorio.
I telescopi a infrarossi possono percepire il bagliore della polvere cosmica che compone questi dischi; tuttavia, non possono rilevare direttamente i pianeti. I pianeti hanno meno superficie del loro equivalente in granelli di polvere e quindi emettono meno luce infrarossa. Questo è lo stesso motivo per cui il caffè viene macinato prima della preparazione: la maggiore superficie combinata dei chicchi di caffè produce una caffettiera più robusta.
Le osservazioni passate di dischi circumstellari generalmente rientrano in due categorie: dischi giovani e opachi (chiamati dischi protoplanetari) con una massa più che sufficiente per adattarsi ai corpi planetari del nostro sistema solare; o vecchi dischi trasparenti (chiamati dischi di detriti) con masse pari a poche lune e fori simili a ciambelle al loro centro. I dischi di mezza età che collegano queste due fasi dello sviluppo non sono stati individuati.
Una delle domande che gli astronomi sperano di rivolgere allo Space Infrared Telescope Facility è: che cosa è successo a tutta la massa osservata nei dischi più giovani? Da qualche parte nella loro evoluzione, la massa viene o divorata dalla stella, espulsa dalla stella? o trasformato in pianeti che giacciono nei fori della ciambella dei dischi. Analizzando la composizione e la struttura dei dischi "anello mancante", gli astronomi sperano di risolvere questo indovinello e capire meglio come si sono evoluti i sistemi planetari come il nostro.
Fonte originale: Comunicato stampa della NASA
