Gli scienziati hanno scoperto l’acqua nello spazio, che è esattamente il luogo in cui potrebbero formarsi i pianeti

Le osservazioni confermano ciò che i ricercatori sospettavano da tempo: che l'acqua possa svolgere un ruolo importante nella formazione planetaria.

Nella ricerca, gli scienziati hanno utilizzato Array Atacama Large Millimetrico/Submillimetrico (ALMA in breve) in Cile. Usando un telescopio, hanno osservato la giovane stella simile al sole HL Tauri, che si trova a circa 450 anni luce dalla Terra. Intorno a questa stella c'è quello che viene chiamato disco protoplanetario, pieno di materia da cui possono eventualmente formarsi i pianeti. Con l'aiuto di ALMA, i ricercatori hanno cercato l'acqua in quel disco. E non furono ingannati. Nel giornale Astronomia della natura Gli scienziati scrivono di aver trovato grandi quantità di vapore acqueo proprio nei luoghi in cui potrebbero formarsi i pianeti. “Non solo abbiamo rilevato l'acqua, cosa che i ricercatori hanno già fatto in precedenza, ma abbiamo anche determinato in modo abbastanza preciso dove si trovava nel disco”, spiega il ricercatore Mathieu van der Doncht. Scientias.nl Al di fuori.

Formazione del pianeta
Ad esempio, le osservazioni rivelano che l’interno del disco protoplanetario contiene almeno tre volte più acqua di tutti gli oceani della Terra. C'è una grande quantità di quest'acqua in una parte del disco dove troviamo anche una cavità abbastanza nota nel disco. Tali cavità – in realtà buchi anulari – vengono create nel disco ricco di gas e polvere quando oggetti di tipo planetario compiono le loro prime orbite attorno alla loro stella madre, attirando il gas e la polvere circostanti e quindi diventando più grandi. “Le nostre ultime immagini mostrano grandi quantità di vapore acqueo a varie distanze dalla stella, compreso uno spazio dove potrebbe essersi formato un pianeta”, ha affermato il ricercatore capo Stefano Facchini. Ciò indica che il vapore acqueo osservato può influenzare la composizione chimica dei pianeti che si formano in queste regioni.

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La forza di Alma
Note speciali; Mai prima d’ora i ricercatori erano riusciti a mappare il modo in cui l’acqua è distribuita in un disco freddo e stabile di gas e polvere attorno a una stella giovane, ideale quindi per la formazione planetaria. “Non avrei mai pensato che potessimo immaginare oceani di vapore acqueo nella stessa regione in cui probabilmente si sarebbe formato il pianeta”, ammette Facchini. Questo non è certamente intuitivo. Perché trovare acqua nello spazio usando un telescopio sulla Terra è molto difficile. Anche a causa della grande quantità di vapore acqueo nell'atmosfera terrestre, che può disturbare in modo significativo le osservazioni. Ma con l'aiuto di ALMA ora ci siamo riusciti. “Finora ALMA è l’unica struttura in grado di distinguere il segnale dall’acqua in un disco freddo di formazione planetaria”, afferma il ricercatore Wouter Flemmings. Ciò è in parte dovuto alla posizione di ALMA: l'osservatorio, che dispone di decine di parabole radiofoniche, si trova a 5.000 metri di altitudine nel deserto cileno di Atacama. Lì, l'osservatorio è letteralmente alto e asciutto, quindi è relativamente immune dal vapore acqueo nell'atmosfera terrestre. Ciò alla fine porta a registrazioni molto interessanti del disco freddo attorno a HL Tauri, dimostrando che questo disco contiene una grande quantità di acqua.

Qui vedi il quadrante attorno alla giovane stella HL Tauri. Il vapore acqueo è blu. Gli anelli rossi indicano la distribuzione della polvere attorno alla stella. Immagine: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Facchini et al.

Particelle di polvere
È importante sottolineare che i ricercatori ora possono non solo confermare che il disco freddo e stabile – e quindi molto adatto alla formazione di pianeti – attorno a HL Tauri contiene vapore acqueo, ma possono anche determinare la posizione di quell’acqua in modo abbastanza dettagliato. E per acquisire maggiori conoscenze sul ruolo che l’acqua può svolgere nella formazione planetaria. Questi pianeti nascono da particelle di polvere nel disco. Le particelle di polvere agiscono come una sorta di “seme” per la formazione dei pianeti. Si scontrano e si aggregano, facendo sì che pezzi di detriti sempre più grandi orbitino attorno alla stella. Questi detriti possono eventualmente trasformarsi in pianeti. Si sospetta che l’acqua abbia un ruolo in questo “processo di crescita”. Gli scienziati ritengono che quando fa abbastanza freddo perché l'acqua si congeli sulle particelle di polvere, tutto si attacca meglio, creando un luogo ideale in cui i pianeti si formano. La nuova ricerca fornisce maggiore chiarezza sulla plausibilità di questa ipotesi, secondo Facchini. “I nostri risultati mostrano che la presenza di acqua può influenzare l’evoluzione di un sistema planetario, proprio come avvenne nel nostro sistema solare circa 4,5 miliardi di anni fa”.

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Vivere
Inoltre, la ricerca non ha implicazioni solo per la formazione planetaria, afferma van der Donckt. Perché l'acqua gioca un ruolo non solo nella formazione dei pianeti, ma anche nell'origine della vita (come la conosciamo). “La scoperta dell’acqua a HL Tauri non significa che ci sia vita, ma ci dà maggiori conoscenze su dove si può trovare l’acqua quando si formano i pianeti e indirettamente ci dà un’idea di che tipo di pianeti potrebbero formarsi e se sono possibili”. per formare su di loro.” vita.”

Nei prossimi anni i ricercatori si aspettano di ottenere un quadro migliore di come si formano i pianeti e in che misura l’acqua gioca un ruolo decisivo in questo. A questo proposito, ad esempio, ci sono aspettative fiduciose per l’aggiornamento che ALMA sarà presto sottoposto e per il funzionamento delle OEN. Telescopio molto grande. Si prevede che l'ultimo osservatorio in particolare fornirà una vista senza precedenti dell'interno dei dischi protoplanetari o di dove i pianeti simili alla Terra possono vedere la luce del giorno. “La cosa interessante è che il disco attorno a HL Tauri è stato il primo disco ripreso da ALMA in circa dieci anni”, dice van der Doncht. “Da allora siamo diventati più saggi, ma come puoi vedere, c'è ancora molto da scoprire!”

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