All'origine della vita: JWST svela la presenza di molecole organiche in un ambiente stellare estremo - METEO GIORNALE: primo sito meteo italiano di Previsioni Meteo
La scoperta di acqua e molecole organiche in un disco di formazione planetaria
Il Telescopio Spaziale James Webb (JWST) ha permesso agli astronomi di fare una scoperta rivoluzionaria: la presenza di acqua e molecole organiche in un disco di formazione planetaria attorno a una giovane stella situata in un ambiente estremo. Questo risultato suggerisce che pianeti simili alla Terra potrebbero formarsi anche in condizioni avverse, come quelle caratterizzate da una forte radiazione ultravioletta proveniente da stelle massicce. Prima dell’arrivo del JWST, osservazioni dettagliate di questo tipo non erano possibili. La scoperta è stata pubblicata sulla rivista Astrophysical Journal Letters.
Un ambiente estremo per la formazione di pianeti
Il disco, denominato XUE-1, circonda una stella giovane di tipo solare e si trova in uno degli ambienti più estremi della nostra Galassia. Nonostante l’intensa radiazione ultravioletta delle stelle massicce vicine, gli astronomi hanno rilevato sia acqua che semplici molecole organiche. María C. Ramírez-Tannus dell’Istituto Max Planck per l’Astronomia (MPIA) ha guidato il team di ricerca che ha utilizzato il JWST per esaminare la regione interna del disco, dove si prevede che si formino pianeti terrestri, ovvero pianeti rocciosi con un’atmosfera sottile.
Dettagli senza precedenti nelle regioni di formazione stellare massicce
Le nuove osservazioni sono le prime del loro genere. In precedenza, le osservazioni dettagliate dei dischi di formazione planetaria erano limitate a regioni di formazione stellare vicine prive di stelle massicce. Le regioni di formazione stellare massicce sono completamente diverse: lì, numerose stelle si formano all’incirca nello stesso periodo, inclusi alcuni esemplari rari ma estremamente potenti di stelle molto massicce. Durante l’età dell’oro della formazione stellare nell’universo, circa 10 miliardi di anni fa, la maggior parte della formazione stellare avveniva in tali ammassi massicci. In generale, più della metà di tutte le stelle del nostro universo, incluso il nostro Sole, sono nate in regioni di formazione stellare massicce, insieme ai loro pianeti. Tuttavia, non si sapeva nulla sull’effetto di tali ambienti ostili sulle regioni interne dei dischi, dove si prevede che si formino i pianeti terrestri.
La sonda JWST e la collaborazione XUE
Con l’avvento del JWST, la situazione è cambiata. Quando il telescopio è diventato disponibile per le osservazioni scientifiche, Ramírez-Tannus e la collaborazione XUE (eXtreme UV environments) hanno ottenuto il permesso di osservare NGC 6357, una delle regioni di formazione stellare massicce più vicine alla Terra, distante 5500 anni luce. NGC 6357 contiene più di dieci stelle ad alta massa luminose, garantendo che alcuni dei dischi di formazione planetaria visibili nella regione siano stati esposti a intensa radiazione UV per la maggior parte della loro esistenza. La diversità è un fattore importante: la regione contiene una varietà di dischi, alcuni dei quali sono stati esposti a più radiazioni, altri a meno.
Silicati, acqua e altre molecole in un ambiente ostile
Le osservazioni degli astronomi hanno registrato spettri, decomposizioni arcobaleno della luce che consentono di stimare la presenza di specifiche molecole nella regione osservata. Con sorpresa, Ramírez-Tannus e i suoi colleghi hanno scoperto che, per quanto riguarda la presenza (e le proprietà) di molecole chiave, almeno uno dei dischi interni in NGC 6357, ovvero XUE-1, non è fondamentalmente diverso dai suoi omologhi nelle regioni di formazione stellare di massa ridotta.
La scoperta è una buona notizia per i pianeti simili alla Terra e per la vita nell’universo: apparentemente, le regioni interne dei dischi protoplanetari attorno a stelle simili al Sole situate in alcuni degli ambienti di formazione stellare più ostili sono altrettanto capaci di formare pianeti terrestri rocciosi come i loro omologhi di massa ridotta. Forniscono anche un’abbondanza di acqua, un ingrediente necessario per la vita così come la conosciamo. Se questo si tradurrà in un numero significativamente elevato di pianeti simili alla Terra nati in tali ambienti non è qualcosa che i ricercatori possono dire osservando un singolo disco. La collaborazione XUE sta portando avanti le sue osservazioni: con un’indagine JWST di 14 dischi aggiuntivi in diverse parti di NGC 6357 che dovrebbe contribuire a risolvere questa importante questione.