Quando le stelle sono giovani, sono avvolte in ampi cerchi appiattiti della materia. Gli astronomi chiamano queste caratteristiche "dischi protoplanetari", perché è la loro polvere e gas che si accumula nelle sfere che alla fine diventano pianeti. I ricercatori hanno da tempo sospettato che i "protopianeti" - mondi cotti in mezzo a quei dischi - potessero scavare ampi vuoti nei mari di materiale sciolto che i telescopi potrebbero essere in grado di individuare.
Ora, questa teoria sembra confermata, con due pianeti scoperti negli spazi in un disco attorno a PDS 70, una piccola stella nella costellazione del Centaurus, situata a 370 anni luce dalla Terra.
PDS 70 è una stella relativamente nuova nella nostra galassia, formata circa 6 milioni di anni fa. (Per fare un confronto, il nostro sole ha circa 4,5 miliardi di anni.) E la stella aliena è ancora circondata da un disco che gli astronomi possono individuare attraverso i telescopi.
Quel disco ha un grande divario, un punto privo di polvere e gas che è visibile ai telescopi più avanzati dell'umanità, come ALMA, una serie di radiotelescopi nel deserto di Atacama e il telescopio spaziale Hubble. Il disco di PDS 70 si estende da 1,9 miliardi di miglia fuori dalla stella (3,1 miliardi di chilometri) - un po 'più vicino alla stella rispetto a dove Urano orbita attorno al sole - a 3,8 miliardi di miglia (6,1 miliardi di km), o più lontano dalla stella rispetto alla distanza media di Plutone dal sole.
Nel luglio 2018, il Very Large Telescope (VLT) dell'Osservatorio europeo meridionale ha individuato un enorme pianeta, tra le quattro e le 17 volte la massa di Giove, in orbita attorno al PDS 70 vicino al bordo interno di quel divario. Gli astronomi hanno chiamato questo pianeta PDS 70b. Ora, in un nuovo articolo pubblicato lunedì (3 giugno) sulla rivista Nature Astronomy, gli scienziati hanno rivelato che esiste un secondo pianeta in quel divario.
Il nuovo pianeta, PDS 70c, ha una massa compresa tra 1 e 10 volte quella di Giove. Questo mondo orbita più vicino al bordo esterno del divario, a una distanza simile a 3,3 miliardi di miglia di Nettuno (5,3 miliardi di km). PDS 70c orbita attorno alla sua stella una volta ogni due orbite del suo gemello interno più grande.
"Siamo rimasti molto sorpresi quando abbiamo trovato il secondo pianeta", ha dichiarato in una nota Sebastiaan Haffert, astronomo dell'Osservatorio di Leida nei Paesi Bassi e autore principale dell'articolo.
Niente di tutto ciò aumenta al livello di prova che lacune del disco protoplanetario come questo abbondano di giovani pianeti, i ricercatori hanno scritto. Ma i risultati sono suggestivi.
"Con strutture come ALMA, Hubble o grandi telescopi ottici a terra ... vediamo dischi con anelli e lacune dappertutto. La domanda aperta è stata, ci sono pianeti lì? In questo caso, la risposta è sì", Julien Girard, un astronomo dello Space Telescope Science Institute di Baltimora e autore del documento, ha affermato nella nota.
Individuare esopianeti in spazi come questo è una sfida, perché per essere visibile, il disco deve presentare la sua faccia piatta sulla Terra, non il suo bordo. Ma gli astronomi di solito scoprono gli esopianeti indirettamente osservandoli passare davanti alle loro stelle. Un pianeta in orbita in un disco che affronta la Terra non passerà mai tra la Terra e la stella, quindi un tale mondo deve essere direttamente immaginato. E mentre migliaia di esopianeti sono stati scoperti con il metodo indiretto, il rilevamento diretto è raro.
Questo è solo il secondo sistema multiplanet mai immaginato direttamente, hanno detto i ricercatori. E i due pianeti fanno parte di poco più di una dozzina di esopianeti mai individuati direttamente.
Lungo la strada, i ricercatori hanno detto, sperano di addestrare telescopi diversi dal VLT sui pianeti per saperne di più su di loro e approfondire la comprensione degli scienziati su come i giovani pianeti modellano e sono modellati dai dischi protoplanetari.
