Credito d'immagine: ESA
I cacciatori di pianeti hanno trovato più di 30 stelle con giganti gassosi in un'orbita stretta. Fa troppo caldo perché si formino nella loro orbita stretta; invece si ritiene che si siano formati più lontano e poi lentamente spinti nella stella dal materiale nel nuovo sistema stellare. In alcuni casi il pianeta viene inghiottito dalla stella, mentre a volte il pianeta consuma il primo disco planetario di materiale e sopravvive.
Delle prime 100 stelle trovate per ospitare i pianeti, più di 30 stelle ospitano un mondo delle dimensioni di Giove in un'orbita più piccola di quella di Mercurio, che sfrecciano attorno alla sua stella in pochi giorni (a differenza del nostro sistema solare in cui Giove impiega 12 anni a orbitare in orbita il Sole). Orbite così vicine derivano da una corsa tra un nascente gigante gassoso e una stella appena nata. Nel numero di The Astrophysical Journal Letters del 10 ottobre 2003, gli astronomi Myron Lecar e Dimitar Sasselov hanno mostrato ciò che influenza questa razza. Hanno scoperto che la formazione dei pianeti è una competizione, in cui un pianeta in crescita deve combattere per sopravvivere per non essere ingoiato dalla stella che inizialmente l'ha nutrito.
"Il gioco finale è una corsa tra la stella e il suo pianeta gigante", afferma Sasselov. "In alcuni sistemi, il pianeta vince e sopravvive, ma in altri sistemi, il pianeta perde la razza e viene mangiato dalla stella."
Sebbene mondi di dimensioni di Giove siano stati trovati in orbita incredibilmente vicini alle loro stelle madri, tali pianeti giganti non avrebbero potuto formarsi nelle loro posizioni attuali. Il calore da forno della stella vicina e la scarsità di materie prime avrebbero impedito a qualsiasi grande pianeta di coalizzarsi. "È un quartiere schifoso a formare giganti del gas", afferma Lecar. “Ma troviamo molti pianeti delle dimensioni di Giove in tali quartieri. Spiegare come ci sono arrivati è una sfida. ”
I teorici calcolano che i cosiddetti "Giove caldi" debbano formarsi più lontano nel disco di gas e polvere che circonda la nuova stella e quindi migrare verso l'interno. Una sfida è arrestare la migrazione del pianeta prima che si avventuri nella stella.
La migrazione di un mondo simile a Giove è alimentata dal materiale del disco al di fuori dell'orbita del pianeta. Il disco protoplanetario esterno spinge inesorabilmente il pianeta verso l'interno, anche se il pianeta cresce accumulando quel materiale esterno. Lecar e Sasselov hanno dimostrato che un pianeta può vincere la sua corsa per evitare la distruzione mangiando il disco esterno prima che la stella lo mangi.
Il nostro sistema solare differisce dai sistemi di "Giove caldo" in quanto la gara deve essere terminata abbastanza presto. Giove emigrò solo per una breve distanza prima di consumare il materiale tra esso e il bambino Saturno, arrestando il re dei pianeti. Se il disco protoplanetario che è nato il nostro sistema solare avesse contenuto più materia, Giove avrebbe potuto perdere la razza. Quindi esso e i pianeti interni, compresa la Terra, sarebbero cresciuti a spirale verso il Sole.
"Se Giove se ne va, tutti vanno", dice Lecar.
"È troppo presto per dire che il nostro sistema solare è raro, perché è più facile trovare sistemi" hot Jupiter "con le attuali tecniche di rilevamento", afferma Sasselov. "Ma possiamo certamente dire che siamo fortunati che la migrazione di Giove si sia fermata presto. Altrimenti, la Terra sarebbe stata distrutta, lasciando un sistema solare sterile privo di vita. "
Con sede a Cambridge, in Massachusetts, l'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics è una collaborazione congiunta tra lo Smithsonian Astrophysical Observatory e l'Harvard College Observatory. Gli scienziati della CfA, organizzati in sei divisioni di ricerca, studiano l'origine, l'evoluzione e il destino finale dell'universo.
Fonte originale: comunicato stampa Harvard CfA
