La fantascienza fantasiosa e l'arte spaziale spesso raffigurano il bel volto di un tramonto gemello in cui una coppia di stelle binarie si tuffa sotto l'orizzonte (pensa Star Wars). La formazione di sistemi stellari può persino supportare un disco di accrescimento da cui formare pianeti? Questa è la domanda a cui un nuovo articolo di M. G. Petr-Gotzens e S. Daemgen dell'Osservatorio europeo meridionale con S Correia dell'astronomiches Institut Potsdam tenta di rispondere.
Le osservazioni di singole giovani stelle con dischi hanno rivelato che la forza principale che causa la dispersione del disco è la stella stessa. Il vento stellare e la pressione delle radiazioni soffiano via il disco entro 6-10 milioni di anni. Com'era prevedibile, stelle più massicce e più calde disperderanno i loro dischi più rapidamente. Tuttavia, "molte stelle sono membri di un sistema binario o multiplo e per le stelle simili al solare vicine la frazione binaria è addirittura del 60% circa". Le perturbazioni gravitazionali o l'intensità aggiunta da due stelle potrebbero spellare i dischi prima che si formassero i pianeti?
Per esplorare questo, il team ha osservato 22 giovani e formando sistemi stellari binari nella Nebulosa di Orione per cercare segni di dischi. Hanno usato due metodi principali: il primo è stato quello di cercare emissioni in eccesso nel vicino infrarosso. Ciò traccia i dischi di accrescimento mentre irradiano energia assorbita sotto forma di calore. Il secondo era cercare spettroscopicamente l'emissione specifica di bromo che viene eccitata quando il campo magnetico della giovane stella tira questo (e altri) elementi dal disco sulla superficie delle stelle.
Quando i risultati sono stati analizzati, hanno scoperto che fino all'80% dei sistemi binari aveva un disco di accrescimento attivo. Molti contenevano solo un disco attorno alla stella primaria, sebbene quasi tutti i dischi contenuti attorno tutti e due stelle. Solo un sistema aveva la prova di un disco di accrescimento attorno al solo secondario (massa inferiore) stella. Gli autori osservano che “[t] ha sottorappresentazione di accrescimento attivo
i dischi tra i secondari suggeriscono che la dissipazione del disco funziona più velocemente su (potenzialmente) secondari di massa inferiore, portandoci a ipotizzare che i secondari hanno probabilmente meno probabilità di formare pianeti ”.
Tuttavia, l'età media delle stelle osservate era solo ~ 1 milione di anni. Ciò significa che, anche se i dischi possono essere in grado di formarsi, lo studio non è stato sufficientemente completo per determinare se sarebbero durati o meno. Eppure un sondaggio sui pianeti extra-solari attualmente noti rivela che devono. Gli autori commentano: “[a] almeno 40 di tutti i pianeti extra-solari scoperti fino ad ora risiedono in ampi sistemi binari in cui la separazione dei componenti è maggiore di 100 UA (abbastanza grande che la formazione del pianeta attorno a una stella non dovrebbe essere fortemente influenzata [sic] dalla stella compagna). "
Stranamente, questo sembra essere in contrasto con un articolo del 2007 di Trilling et al. che ha studiato altri sistemi binari per lo stesso eccesso di IR indicativo di dischi di detriti. Nel loro studio, hanno determinato "[a] una frazione molto grande (quasi il 60%) dei sistemi binari osservati
con piccole separazioni (<3 UA) hanno un'emissione termica in eccesso. " Ciò suggerisce che sistemi così vicini potrebbero effettivamente essere in grado di trattenere i dischi per qualche tempo. Non è chiaro se possa essere mantenuto o meno abbastanza a lungo per formare pianeti sebbene sembri improbabile poiché non si conoscono esopianeti attorno a binari vicini.
