Tre anelli per le tre stelle di GW Orionis

I tre anelli del disco di GW Orionis
Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal Letters” riporta uno studio del sistema triplo di GW Orionis, o semplicemente GW Ori, e in particolare delle interazioni tra le tre stelle che lo compongono e il disco di gas e polveri che lo circonda, suddiviso in tre anelli. Un team di ricercatori coordinato dal Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Victoria, in Canada, ha usato il radiotelescopio ALMA per condurre le osservazioni necessarie a identificare i tre anelli, a stimare le loro masse e a scoprire un disallineamento tra di essi.

Distante poco più di 1.300 anni luce dalla Terra, il sistema di GW Ori è conosciuto da lungo tempo, tanto che ha anche altre designazioni a seconda del catalogo, ma ci sono voluti molti anni per capirne la composizione. Venne inizialmente scambiato per un sistema composto da una singola stella che si sta formando e ancora deve entrare nella sequenza principale in cui trascorrerà la maggior parte della sua vita. Un articolo pubblicato nel giugno 1991 sulla rivista “The Astronomical Journal” rivelò la presenza di una seconda stella nel sistema e un articolo pubblicato nel maggio 2011 sulla rivista “Astronomy and Astrophysics” rivelò la presenza di una terza stella.

Queste tre giovanissime stelle sono legate gravitazionalmente con GW Ori A e GW Ori B separate da una distanza vicina a quella tra la Terra e il Sole e GW Ori C che orbita attorno alle due compagne a una distanza da loro che è circa 8 volte quella tra la Terra e il Sole. Un altro fattore importante in questo sistema triplo è il disco di polveri e gas davvero enorme dato che si estende fino a una distanza che è 1.300 volte quella della Terra dal Sole. Osservazioni precedenti avevano portato a generare modelli che prevedevano uno spazio nel disco che lo divideva in due parti. Le nuove osservazioni compiute con il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), inaugurato nel marzo 2013, hanno permesso di ottenere risultati più precisi.

Secondo gli autori di questa nuova ricerca, il disco circumstellare triplo di GW Orionis è diviso in tre parti che formano tre anelli concentrici. Essi sono distanti dal centro del disco rispettivamente 46, 88 e 338 volte la distanza della Terra dal Sole. L’esistenza dell’anello interno non è una completa sorpresa perché alcuni modelli ne prevedevano l’esistenza, ma le osservazioni hanno portato le prove. La struttura del disco è rara, anche perché gli anelli risultano disallineati con angoli di 11, 35 e 40 gradi rispetto al piano dell’orbita di GW Ori A e B. Le masse stimate dei tre anelli sono rispettivamente di 74, 168 e 245 volte quella della Terra.

L’immagine (Cortesia Jiaqing Bi et al 2020 ApJL 895 L18) illustra la struttura del disco circumstellare evidenziando i tre anelli con diversi colori con una vista rispetto al piano dell’orbita di GW Ori A e B che ne mostra il disallineamento.

I ricercatori hanno condotto una serie di simulazioni al computer per cercare di capire le origini del disallineamento degli anelli del disco. Secondo i risultati, la presenza delle tre stelle potrebbe costituire una delle cause ma potrebbe esserci l’influenza di altri oggetti.

Il sistema di GW Orionis costituisce un oggetto di studi davvero interessante per tutto ciò che continua a rivelare. Le osservazioni potranno offrire nuove informazioni sull’evoluzione di sistemi multipli per capire ad esempio se il disco possa diventare un disco protoplanetario in cui possano formarsi pianeti nonostante le diverse influenze gravitazionali.

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