SPHERE ci regala bellissime foto di sistemi solari neonati

Quando si parla di efficienza: lo strumento SPHERE installato sul Vlt (Very Large Telescope) può essere usato in molti modi. Non solo può scoprire esopianeti, ma può anche cogliere l’istante della nascita di un nuovo sistema solare

Lo strumento Sphere è stato installato sul VLT (Very Large Telescope) dell’ESO in Cile principalmente per permettere agli astronomi di eliminare luce brillante delle stelle vicine, e dare una migliore visuale delle regioni che le circondano.

La missione primaria di Sphere consiste nello scoprire e studiare esopianeti giganti eventualmente in orbita, usando immagini dirette.  E’ però possibile utilizzare questo strumento anche per ottenere immagini dei dischi protoplanetari intorno a giovani stelle (zone in cui i pianeti sono ancora in formazione). Studiare questi dischi è importante, perché può fornirci indicazioni su come le proprietà dei dischi influenzano la formazione e la presenza di pianeti.

Questa spettacolare immagine ottenuta dallo strumento Sphere montato sul Very Large Telescope dell’ESO mostra con dettagli senza precedenti il disco di polvere attorno alla stella IM Lupi. Crediti: ESO/H. Avenhaus et al./Dartts-S collaboration

La gran parte delle immagini allegate sono state ottenute dalla survey Dartts-S (Discs around T Tauri stars with Sphere) e riprendono stelle che distano da noi tra i 230 ed i 550 anni luce. Considerato che la Via Lattea ha un diametro di quasi 100mila anni luce, queste stelle sono relativamente molto vicine alla Terra. Ma anche così è estremamente difficile ottenere buone immagini della tenue luce che riverbera dai dischi, in quanto sono immersi nella forte radiazione luminosa delle stelle madri.

La maggior parte delle stelle fotografate provengono da uno studio su oggetti di tipo T Tauri, ovvero astri molto giovani (meno di 10 milioni di anni) e con luminosità variabile. I dischi proto planetari ripresi contengono gas, polvere e planetesimi – “mattoni” che formano pianeti e precursori dei sistemi planetari.

Le immagini riprese da SPHERE rivelano i dischi di polvere che circondano da vicino giovani stelle con dettagli mai rilevati prima d’ora. Ci sono molte varietà di dischi, con bizzarre forme, dimensioni e strutture. Ci sono anche indizi degli effetti determinati dalla presenza di pianeti ancora in fase di formazione.

Una ulteriore osservazione di Sphere compiuta da un gruppo di ricercatori guidato da Elena Sissa, nella survey Shine (Sphere infrared survey for exoplanets), ha rilevato un disco visto di taglio che circonda la stella Gsc 07396-00759. Questa nana rossa fa parte di un sistema di tre astri incluso nel campione Dartss-S.  Le altre compagne del trio (chiamate V4046 Sgr) possiedono un ulteriore disco che circonda entrambe. Questo sistema, quindi, è composto da una binaria stretta con disco circumbinario e da una stella fredda con disco di detriti: l’ideale per studiare l’evoluzione dei dischi.

Immagine del disco di polveri attorno alla stella GSC 07396-00759, che si presenta di taglio rispetto alla nostra linea di vista. Il disco grigio maschera la luce della stella al centro del disco stesso. Crediti: ESO/Sissa et al.

Il disco che circonda Gsc 07396-00759 era sfuggito alle precedenti osservazioni nell’infrarosso effettuate con il telescopio spaziale WISE, probabilmente perché la nana rossa ha una temperatura superficiale piuttosto bassa, circa 3600 gradi kelvin.

Quello che desta meraviglia in questo sistema di stelle e dischi è che, mentre il disco di Gsc 07396-00759 risulta appunto composto da detriti, quello che circonda gli altri due astri è composto prevalentemente da gas.

In pratica, quindi, il disco della nana rossa sembra in uno stadio più avanzato rispetto a quello che avvolge le sue compagne, sebbene il sistema sia presumibilmente composto da stelle hanno la stessa età.

Questa sconvolgente diversità nell’evoluzione dei dischi è un ulteriore stimolo che spinge gli astronomi a scoprire di più sui dischi e sulle loro caratteristiche.

Sphere ci ha anche regalato molte immagini evocative, ed è stato utilizzato per altri studi tra cui l’interazione di un pianeta con un disco, i moti orbitali all’interno di un sistema e l’evoluzione temporale di un disco.

 

Per saperne di più:

Preprint dell’articolo pubblicato su Astronomy & Astrophysics “New disk discovered with VLT/SPHERE around the M star GSC 07396-00759“, di Elena Sissa et al.

Video di MediaInaf TV.

Articolo ESO.

Articolo Media INAF QUI e QUI.

 

Ringrazio per la preziosa collaborazione corrado973.

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Red Hanuman è nato poco tempo prima che l'uomo mettesse piede sulla Luna, e cresciuto a pane e fantascienza. Poteva non sentire il richiamo delle stelle? Chimico per formazione e biologo autodidatta per necessità, ha da sempre desiderato essere un astrofisico per vocazione e diletto, ma non ha potuto coronare il suo sogno. Attualmente, lavora nel settore ambiente. Da pochi anni studia il violino. Perché continua ad usare un nickname? Perché la realtà non può essere richiusa in un nome, e perché πάντα ῥεῖ ὡς ποταμός : tutto scorre come un fiume. Ma, soprattutto, perché Red Hanuman è chiunque coltiva in sé un desiderio di conoscenza ...

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