Nuove immagini provenienti dal James Webb Space Telescope (JWST) hanno fornito agli astronomi una rara prospettiva laterale di due vivai stellari, offrendo uno sguardo profondo al caotico e meraviglioso processo di nascita planetaria.
Utilizzando gli strumenti NIRCam e MIRI del telescopio, i ricercatori hanno catturato viste sorprendenti di due giovani stelle, Tau 042021 e Oph 163131, ciascuna circondata dai dischi vorticosi di gas e polvere noti come dischi protoplanetari.
Il vantaggio “Edge-On”.
Anche se molte osservazioni astronomiche osservano i dischi dall’alto, questi due sistemi sono orientati di taglio dal punto di vista della Terra. Questo specifico allineamento è scientificamente critico per diversi motivi:
- Schermatura naturale della luce: Poiché stiamo osservando i dischi di lato, la luce intensa e accecante proveniente dalle giovani stelle centrali è in gran parte bloccata dal disco stesso.
- Rivelare la Nebulosa: Con il bagliore centrale ridotto al minimo, Webb può rilevare la polvere sottile che si è sollevata sopra e sotto il disco. Questa polvere è illuminata dalla luce stellare riflessa, creando un effetto nebulosa luminosa.
- Composizione della mappatura: Questa visualizzazione consente agli scienziati di studiare la distribuzione della polvere all’interno e attorno al disco, che è il fattore principale nel determinare dove e come si formeranno i pianeti.
Dalla polvere ai mondi: il ciclo di vita di un sistema solare
Le immagini fungono da istantanea di un processo avvenuto miliardi di anni fa nel nostro Sistema Solare. La formazione di un sistema planetario segue un ciclo prevedibile, anche se violento:
- Collasso: Un denso ammasso di gas all’interno di una nube molecolare collassa sotto la gravità per formare una stella.
- Formazione del disco: il gas e la polvere rimanenti che non sono stati consumati dalla stella iniziano a orbitare attorno ad essa, formando uno spesso disco rotante.
- Accrescimento: nel corso del tempo, le particelle di polvere si scontrano e si aggregano per formare i planetesimi, gli elementi costitutivi dei pianeti.
- Differenziazione: i planetesimi di successo crescono fino a diventare pianeti a tutti gli effetti (come la Terra o Giove), mentre quelli che non riescono ad acquisire massa sufficiente rimangono come asteroidi e comete.
- Dissipazione: alla fine, la radiazione della giovane stella spazza via il restante gas non consumato, ponendo fine al ciclo di vita del disco.
Mappatura delle origini della Galassia
I due soggetti di questo studio si trovano a distanze significative: Tau 042021 si trova a circa 450 anni luce di distanza nella costellazione del Toro, mentre Oph 163131 si trova a circa 480 anni luce di distanza nella costellazione dell’Ofiuco.
Osservando questi sistemi “neonati” in una fase così iniziale, gli astronomi non guardano solo oggetti distanti; stanno guardando nello specchio della nostra storia. Comprendere come sono strutturati questi dischi aiuta gli scienziati a decodificare il motivo per cui diversi tipi di pianeti, dai mondi rocciosi terrestri ai massicci giganti gassosi, si formano in diverse parti della galassia.
Queste immagini, che ricordano trottole color arcobaleno nel vuoto, sono più che semplici meraviglie visive; sono progetti essenziali per comprendere l’architettura dei sistemi planetari.
Studiando questi dischi edge-on, gli astronomi stanno ottenendo il contesto necessario per comprendere come si è formata la vasta gamma di pianeti nell’universo, incluso il nostro.
