Il sistema IRS 43 è formato da due stelle e tre dischi protoplanetari

Il sistema IRS 43 (Immagine cortesia Christian Brinch/NBI/KU)
Il sistema IRS 43 (Immagine cortesia Christian Brinch/NBI/KU)

Un articolo pubblicato sulla rivista “Astrophysical Journal Letters” descrive una ricerca sul sistema IRS 43, che si è rivelato davvero fuori dal normale perché è formato da due giovanissime stelle ognuna delle quali è circondata da un disco di gas ma esse condividono un terzo disco molto più grande. Un team di scienziati del Niels Bohr Institute dell’Università di Copenhagen ha usato il radiotelescopio ALMA per scoprire questa conformazione mai vista prima.

I sistemi binari sono molto comuni e le stelle che li formano possono nascere in una nube di gas e polveri e rimanere legate dalla reciproca forza di gravità. Queste stelle possono cascere assieme a dischi protoplanetari separati che finiscono per formare sistemi planetari autonomi. Ciò che gli scienziati hanno scoperto in questo caso è stato sorprendente perché è la prima volta che viene scoperto un sistema con due stelle e tre dischi.

Il sistema IRS 43 è composto da due stelle distanti circa 400 anni luce dalla Terra che hanno un’età stimata tra i 100 e i 200.000 anni perciò sono neonate in termini astronomici. Data la loro tenera età, è normale che queste stelle siano circondate da dischi protoplanetari nei quali potrebbe essere già iniziata la formazione di nuovi pianeti.

Questi dischi protoplanetari sono stati osservati con il radiotelescopio ALMA, uno strumento molto potente e sensibile inaugurato nel marzo 2013 che ha permesso di scoprire che oltre ai due dischi appartenenti alle stelle ce n’è un terzo condiviso da entrambe. Come se ciò non fosse abbastanza sorprendente, i dischi sono disallineati, su piani differenti.

I tre dischi protoplanetari emettono radiazioni elettromagnetiche a varie frequenze perché il gas che li compone viene eccitato dal calore delle due stelle. L’esame di queste radiazioni permette di capire la direzione del gas rispetto alla Terra sfruttando i cambiamenti delle loro frequenze dovuti all’effetto Doppler.

Il gas di uno dei dischi si sta allontanando da noi (red-shifted gas nell’immagine). Il gas di un altro dei dischi si sta invece avvicinando a noi (blue-shifted gas nell’immagine). Grazie a quest’esame gli scienziati si sono resi conto che i tre dischi, le cui posizioni sono indicate dalle linee tratteggiate nell’immagine, si muovono in maniera diversa e hanno inclinazioni diverse.

Un sistema del genere non era mai stato visto perciò gli scienziati che l’hanno scoperto per ora possono solo ipotizzare che si sia formato in un modo particolarmente turbolento. Il prossimo passo della ricerca consisterà nell’effettuare ulteriori osservazioni con il radiotelescopio ALMA per cercare di ottenere immagini a una risoluzione ancor più elevata e altre informazioni sulla composizione dei dischi.

Oltre a nuove osservazioni, gli scienziati intendono utilizzare simulazioni al computer per provare a ricostruire la dinamica della formazione del sistema IRS 43. Mettendo assieme tutte le informazioni, sperano di capire se si tratti di un’anomalia o di una situazione che accade spesso ma è visibile solo nelle primissime fasi della vita di un sistema binario.

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