Le stelle massicce impediscono la formazione di giganti gassosi

Le stelle massicce ostacolano la formazione di pianeti simili a Giove, chiamati giganti gassosi. A circa 1.350 anni luce dalla Terra, gli astronomi hanno visto stelle massicce “emettere” gas dal denso disco di polvere e gas che circonda una stella giovane e di piccola massa emettendo luce ultravioletta. I giganti gassosi hanno bisogno di questo gas per formarsi.

L’idea che le stelle massicce spingano via il gas attorno alle stelle giovani utilizzando la propria luce ultravioletta esiste da molto tempo. Questo proveniva da modelli di computer. Ma questo fenomeno è stato osservato per la prima volta, libri Gli astronomi la scorsa settimana Scienze. Il team internazionale di ricercatori si è basato sulle osservazioni del James Webb Space Telescope (JWST) e dell'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) situati nelle Ande cilene.

Molte stelle giovani e luminose sono circondate da un disco di gas e polvere per diversi milioni di anni. Raggruppandosi insieme in un disco protoplanetario, i pianeti si formano lentamente. Ci vuole almeno un milione di anni perché si formi un gigante gassoso (composto principalmente da gas).

Ma a volte, le stelle massicce vicine “spengono” il gas prima che i giganti gassosi abbiano la possibilità di formarsi. Le stelle giovani si trovano spesso in un ammasso con stelle massicce. La radiazione ultravioletta o i raggi X provenienti da queste stelle massicce possono riscaldare il gas nel disco protoplanetario. Ciò fa sì che le molecole del gas si muovano sempre più velocemente e alla fine il gas fuoriesce dal disco.

Nebulosa di Orione

Gli astronomi avevano già trovato indicazioni indirette che ciò stesse accadendo in d203-506, un disco protoplanetario nella Nebulosa di Orione. Ma è difficile trovare prove dirette, secondo l'astronoma Alessandra Candian dell'Università di Amsterdam e autrice dello studio. “I dischi protoplanetari sono corpi celesti piccoli rispetto alle galassie. Inoltre, le regioni di formazione stellare più vicine, dove possiamo trovare dischi, sono molto lontane da noi. La Nebulosa di Orione, la regione di formazione stellare più vicina, è di circa 1.350 anni luce dalla Terra.

Combinando le osservazioni di JWST e ALMA, gli astronomi sono stati in grado di osservare il disco d203-506 in modo sufficientemente dettagliato da vedere chiaramente il gas in fuga. JWST e ALMA vedono con luce diversa: JWST vede con la luce infrarossa e ALMA vede con le onde radio.

Quando gli astronomi calcolarono la quantità di gas fuoriuscito dal disco, videro che tutto il gas poteva scomparire dal disco entro un milione di anni. Ciò significa che i giganti del gas non avranno alcuna possibilità qui.

Perché si è formato Giove, un gigante gassoso del nostro sistema solare? Candian: “Nel disco che circonda il giovane Sole – che alla fine si è trasformato nel nostro sistema solare – la radiazione delle stelle vicine non era molto forte. Rimaneva abbastanza gas per pianeti gassosi giganti come Giove.

raro

L'astronomo Nienke van der Marel dell'Università di Leiden, che non è stato coinvolto nella ricerca, trova le osservazioni convincenti. “È sempre bello osservare qualcosa che i nostri modelli prevedono. Sono curioso di sapere se la scoperta degli astronomi è un colpo di fortuna, o se ciò accade in molti posti nell'universo. Sappiamo che tra le stelle di piccola massa – stelle con meno massa Circa la metà della massa del Sole: i giganti gassosi sono rari. Sarà interessante sapere se i luoghi nell'universo che non hanno giganti gassosi sono effettivamente vicini a stelle massicce con forte radiazione ultravioletta.

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