La nascita dei pianeti: nuove scoperte grazie al telescopio Alma
La formazione dei pianeti rocciosi, come la Terra, è un processo che ha affascinato gli scienziati per decenni. Questi corpi celesti nascono dall’aggregazione di piccoli grani di polvere presenti nel mezzo interstellare, in un processo che si protrae per milioni di anni. Recentemente, grazie all’utilizzo del telescopio Alma (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), è stato possibile osservare una cavità conica, grande migliaia di unità astronomiche, scavata da un outflow nella regione di formazione stellare della Corona Australe, situata a circa quattrocento anni luce dalla Terra. I risultati di questa ricerca, pubblicati su Astronomy & Astrophysics Letters, sono stati condotti da un team guidato da Giovanni Sabatini dell’Inaf di Arcetri.
Il ruolo degli outflows nella formazione planetaria
Si sapeva già che i grani di polvere crescono nei dischi protoplanetari fino a raggiungere le dimensioni di qualche centimetro, per poi migrare rapidamente verso la protostella centrale. Durante questa migrazione, i grani possono aumentare ulteriormente di dimensioni, formando i cosiddetti planetesimi, i precursori dei pianeti rocciosi. Inoltre, si sviluppano getti supersonici di materia, gli outflows, che si estendono per distanze enormi e sono visibili dalla Terra come oggetti minuscoli nel cielo.
La scoperta delle cavità di polvere è particolarmente significativa perché la materia in esse contenuta è estremamente densa e potrebbe rappresentare il luogo in cui avviene la crescita dei grani. Questo fenomeno potrebbe gettare luce sull’intero processo di formazione dei pianeti, poiché i grani formati nelle cavità ad alta densità possono poi ricadere nel disco, dove continuano a crescere fino a diventare planetesimi.
L’astrochimica e le origini della vita
Il Sistema solare stesso ha avuto origine da una nube di polvere e gas interstellare, simile a molte altre nubi molecolari presenti nella Via Lattea. Circa 4,6 miliardi di anni fa, questa nube ha iniziato a contrarsi, portando alla formazione del Sole e dei pianeti, tra cui la Terra. In questo contesto, l’astrochimica, ovvero lo studio di molecole interstellari complesse, è fondamentale per comprendere come le molecole organiche abbiano potuto creare le basi per la vita sul nostro pianeta.
Giovanni Sabatini, primo autore dello studio, sottolinea l’importanza dei grani di polvere sia nella formazione dei pianeti che nell’aumento della complessità chimica. I grani fungono da catalizzatori per la formazione di molecole complesse interstellari, come l’acqua e il metanolo, che sono fondamentali per la vita.
Linda Podio, coautrice dello studio, aggiunge che comprendere come i grani di polvere crescano fino a formare pianeti nei dischi e come si formano le molecole interstellari durante il processo di formazione di stelle e pianeti è essenziale per svelare le origini della vita sulla Terra.
Il progetto Faust e le future ricerche
Il progetto Faust, guidato da Claudio Codella dell’Inaf di Arcetri, sta rivelando informazioni preziose sulle nostre origini e sull’importanza delle prime fasi evolutive che hanno portato alla formazione del Sistema solare. Con l’arrivo di Ska, il nuovo radiotelescopio, sarà possibile studiare questi processi con un’accuratezza e un dettaglio senza precedenti.
Le scoperte in questo campo non solo ci permettono di comprendere meglio il meteo cosmico e i meccanismi alla base della formazione dei pianeti, ma aprono anche nuove prospettive sulla possibile esistenza di vita al di fuori del nostro Sistema solare.