Per quelli di noi che praticano l'astronomia amatoriale, conosciamo molto bene il gruppo stellare di Hyades distante 150 anni luce - uno dei gioielli della corona del Toro. L'abbiamo visto innumerevoli volte, ma ora il telescopio spaziale Hubble della NASA / ESA ha preso il suo turno osservando e individuando qualcosa che gli astronomi non si aspettavano: i detriti di pianeti simili alla Terra in orbita attorno a stelle bianche nane. Questi "burn out" sono inquinati da detriti simili agli asteroidi? Secondo i ricercatori, questa nuova osservazione potrebbe significare che la creazione di un pianeta roccioso è all'ordine del giorno in ammassi stellari.
"Abbiamo identificato prove chimiche per i mattoni dei pianeti rocciosi", ha dichiarato Jay Farihi dell'Università di Cambridge in Inghilterra. È l'autore principale di un nuovo studio che appare nelle comunicazioni mensili della Royal Astronomical Society. "Quando nacquero queste stelle, costruirono pianeti e ci sono buone probabilità che al momento ne conservino alcuni. Il materiale che stiamo vedendo ne è la prova. I detriti sono almeno rocciosi come i corpi terrestri più primitivi nel nostro sistema solare. "
Quindi cosa rende questo un evento insolito? La ricerca ci dice che tutte le stelle sono formate in gruppi e sappiamo che i pianeti si formano attorno alle stelle. Tuttavia, l'equazione non va di pari passo. Delle centinaia di esopianeti conosciuti, solo quattro sono noti per avere case in ammassi stellari. È un dato di fatto, quel numero è un magro mezzo percento, ma perché? Di norma, le stelle contenute in un ammasso sono giovani e attive. Sono impegnati a produrre razzi stellari e attività brillanti simili che possono mascherare i segni dei pianeti emergenti. Questa nuova ricerca sta guardando ai membri "più anziani" delle stelle del cluster - i nonni che possono fare da babysitter.
Per individuare possibili candidati, gli astronomi hanno impiegato lo spettrografo delle origini cosmiche di Hubble e si sono concentrati su due stelle bianche nane. Il loro ritorno ha mostrato prove di silicio e solo lievi livelli di carbonio nelle loro atmosfere. Questa osservazione è stata importante perché il silicio è la chiave per i materiali rocciosi - un ingrediente fondamentale nella lista della Terra e altri pianeti solidi simili. Questa firma di silicio potrebbe derivare dalla disintegrazione degli asteroidi mentre vagavano troppo vicino alle stelle e venivano fatti a pezzi. Una mancanza di carbonio è ugualmente eccitante perché, mentre aiuta a modellare le proprietà e le origini dei detriti planetari, diventa scarsa quando si formano pianeti rocciosi. Questo materiale potrebbe aver formato un toro attorno alle stelle defunte che hanno quindi attirato la questione verso di loro.
"Abbiamo identificato prove chimiche per i mattoni dei pianeti rocciosi", ha detto Farihi. I detriti sono almeno rocciosi come i corpi terrestri più primitivi nel nostro sistema solare. "
Anello intorno al rosie? Scommetti. Questo materiale residuo che vortica attorno alle stelle bianche nane potrebbe significare che la formazione del pianeta è avvenuta quasi contemporaneamente quando le stelle sono nate. Al loro crollo, i giganti gassosi sopravvissuti potrebbero aver avuto la "spinta" gravitazionale per spostare i corpi simili ad asteroidi in "orbite che pascolano le stelle".
"Abbiamo identificato prove chimiche per i mattoni dei pianeti rocciosi", spiega Farihi. "Quando nacquero queste stelle, costruirono pianeti e ci sono buone probabilità che al momento ne conservino alcuni. I segni di detriti rocciosi che stiamo vedendo ne sono la prova - è almeno roccioso come i corpi terrestri più primitivi nel nostro Sistema Solare. L'unica cosa che la tecnica dell'inquinamento della nana bianca ci dà che non riusciremo a ottenere con qualsiasi altra tecnica di rilevazione del pianeta è la chimica dei pianeti solidi. Sulla base del rapporto silicio-carbonio nel nostro studio, ad esempio, possiamo effettivamente dire che questo materiale è sostanzialmente simile alla Terra. "
E i piani futuri? Secondo Farihi e il gruppo di ricerca, continuando a osservare con metodi come quelli impiegati da Hubble, possono dare uno sguardo ancora più profondo alle atmosfere attorno alle stelle bianche nane. Cercheranno segni di "inquinamento" del pianeta solido, esplorando la chimica della nana bianca e analizzando la composizione stellare. In questo momento, le due nane bianche “inquinate” di Hyades sono solo un piccolo segmento di oltre cento candidati futuri che saranno studiati da un team guidato da Boris Gansicke dell'Università di Warwick in Inghilterra. Anche il membro del team Detlev Koester dell'Università di Kiel in Germania sta contribuendo utilizzando sofisticati modelli computerizzati di atmosfere di nani bianchi per determinare l'abbondanza di vari elementi che possono essere rintracciati nei pianeti nei dati dello spettrografo Hubble.
"Normalmente, le nane bianche sono come pezzi di carta bianca, contenenti solo gli elementi leggeri idrogeno ed elio", ha detto Farihi. “Elementi pesanti come silicio e carbonio affondano nel nocciolo. L'unica cosa che la tecnica dell'inquinamento della nana bianca ci dà che non riusciremo a ottenere con qualsiasi altra tecnica di rilevamento del pianeta è la chimica dei pianeti solidi ".
Il team prevede anche di approfondire la composizione stellare. "La bellezza di questa tecnica è che qualunque cosa l'Universo stia facendo, saremo in grado di misurarla", ha detto Farihi. "Abbiamo utilizzato il sistema solare come una specie di mappa, ma non sappiamo cosa faccia il resto dell'Universo. Speriamo che con Hubble e il suo potente spettrografo a luce ultravioletta COS e con i prossimi telescopi terrestri da 30 e 40 metri, saremo in grado di raccontare di più sulla storia ".
E ascolteremo ...
Fonte originale della storia: Hubble News Release.
