Drake etal, IR:NASA/JPL-Caltech/Spitzer; Elaborazione delle immagini: NASA/CXC/SAO/N.
Wolk
Utilizzando il Telescopio spaziale a raggi X Chandra del NASA e il Telescopio spaziale Spitzer (ora disattivato), un gruppo di astronomi ha individuato vere e proprie “zone di pericolo” per pianeti in formazione attorno alle giovani stelle.
Queste scoperte sono state rese possibili grazie alle osservazioni dettagliate dell'ammasso stellare Cygnus OB2situato a circa 4.600 anni luce del Terre.
Cygnus OB2 è uno dei più grandi ammassi stellari vicini, contenente centinaia di stelle massicce e migliaia di stelle più piccole. Le immagini ottenute sono state combinate per creare un vasto mosaicoconsentendo agli scienziati di evidenziare la luminosità dei raggi X ad alta energia sparsi tra le stelle, costruendo così un inventario di stelle giovani e luminose di Cygnus OB2.
Questo inventario è stato arricchito con dati ottici e infrarossi da Spitzer, consentendo di effettuare un censimento completo dell'ammasso. L'immagine composita finale rivela le emissioni diffuse di raggi X (in viola), che delineano le giovani stelle di Cygnus OB2, e i dati nell'infrarosso ( in rosso, verde, blu e ciano), che mostrano altre giovani stelle, nonché polvere e gas freddo nella regione.
IL grandi stelle appena nate emettono intensi raggi X e radiazioni ultraviolette, creando un ambiente ostile alla formazione planetaria attorno alle stelle vicine. Il rischio principale per pianeti in formazione in densi ammassi stellari come Cygnus OB2 proviene dalla potente radiazione emessa da giovani stelle massicce.
Questa radiazione colpisce il dischi protoplanetari — nubi piatte e rotanti composte da gas e polvere, che rappresentano la materia per la nascita dei pianeti — e possono provocarne l'evaporazione attraverso un processo noto come deposizione fotoevaporazione.
Successivamente, il materiale vaporizzato viene espulso dalla stella dalla pressione della radiazione, creando un fenomeno chiamato “vento del disco”. Per una stella di massa media, come la Soleilfotoevaporazione e venti del disco intervengono 5 e 10 milioni di anni dissolvere completamente un disco protoplanetario.
Tuttavia, nelle regioni con alte concentrazioni di stelle massicce, il processo può essere molto più veloce a causa dell’intensità della radiazione ultravioletta e dei raggi X forniti dai telescopi Chandra et Spitzer ha dimostrato l'accelerazione di dissipazione dei dischi protoplanetari esposti ad alti livelli di radiazioni.
In particolare, si è osservato che questa dissoluzione è più rapida nelle zone del Cygnus OB2 ad alta densità stellare.
Nelle aree meno dense dell'ammasso, circa 40% le stelle giovani conservano dischi protoplanetari, mentre nelle regioni più popolate questa percentuale scende a 18%.
Nelle zone più vicine alle stelle più massicce, entro un raggio di circa 1,6 anni lucela presenza di dischi scende drasticamente fino a quasi l'1%. Queste “zone pericolose” per formazione planetaria evidenziare i rischi che i dischi protoplanetari devono affrontare in ambienti stellari densi pieni di radiazioni ad alta energia.
Le conclusioni di questo studio, pubblicate in Il Diario Astrofisicoincludono anche un'analisi complementare che ha studiato le caratteristiche delle emissioni di raggi X provenienti dai venti del disco attorno alle stelle massicce.
Questa ricerca evidenzia ulteriormente come la formazione dei pianeti sia influenzata dalle condizioni estreme presenti negli ammassi stellari densi come Cygnus OB2, fornendo nuove informazioni sui fattori che possono ostacolare o promuovere la nascita di sistemi planetari.
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