Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta uno studio sul sistema della stella catalogata come HD 166191, che ha un’età stimata attorno a 10 milioni di anni ed è ancora in fase di formazione con oggetti che si formano ma anche si distruggono in seguito a collisioni. Un team di ricercatori guidato da Kate Su dell’Università dell’Arizona ha usato dati raccolti tra il 2015 e il 2019 usando il telescopio spaziale Spitzer della NASA e telescopi al suolo per rilevare le tracce di nubi di detriti generate da collisioni tra planetesimi. Le informazioni ottenute da questi dati sono molto utili per migliorare le nostre conoscenze sulla formazione ed evoluzione dei sistemi planetari.

La missione del telescopio spaziale Spitzer è terminata nel gennaio 2020 ma la mole di dati continua a essere esaminata. Ciò è tanto più vero quando un oggetto è stato osservato con continuità nel corso di diversi anni. Distante circa 330 anni luce dalla Terra, la giovane stella HD 166191 è un po’ più massiccia del Sole ed è stata tra gli oggetti di osservazioni da parte di Spitzer tra il 2015 e il 2019.

Nel corso di milioni di anni, in un disco protoplanetario attorno a una stella, gas e polvere cominciano a raggrumarsi e, dopo varie fasi di crescita, una parte di quei materiali può formare pianeti. Una fase intermedia di questo processo è quella dei planetesimi, grossi asteroidi composti da rocce e acqua ghiacciata. Tuttavia, la formazione dei vari oggetti è caotica ed è normale che avvengano molte collisioni che generano nubi di detriti. Le oltre 100 osservazioni del sistema di HD 166191 cominciate nel 2015 hanno fornito prove di quel tipo di collisione, probabilmente tra planetesimi.

In particolare, nel 2018 sono state notate diverse variazioni nella luminosità della stella HD 166191 che sono state attribuite a nubi di detriti che per un po’ hanno bloccato una parte della sua luce per poi disperdersi. Altri dati sono stati trovati negli archivi del programma ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae), che ha lo scopo di cercare supernove ma può tornare utile anche per altre ricerche astronomiche e grazie all’Hereford Arizona Observatory (HAO).

L’analisi dei dati suggerisce che la nube generata nel 2018 aveva una forma molto allungata e solo una piccola parte è passata di fronte alla stella. Forse l’area totale occupata dalla nube era centinaia di volte più ampia di quella della stella. Una nube così vasta può essere stata prodotta solo da una collisione tra oggetti della dimensione pari almeno a quella di planetesimi.

Quella collisione potrebbe aver causato una sorta di reazione a catena con frammenti che hanno colpito altri asteroidi più piccoli in una vasta area. Ciò rende più difficile stimare le dimensioni dei planetesimi che hanno dato inizio a questa distruzione ma potrebbero essere stati in una fase avanzata di formazione. In questo caso, la loro dimensione sarebbe paragonabile a quella di Vesta, uno degli oggetti più grandi della fascia di asteroidi tra Marte e Giove con i suoi 530 chilometri di diametro e al confine tra la categoria degli asteroidi e quella dei pianeti nani.

Le osservazioni avvenute nel periodo successivo hanno permesso di valutare l’evoluzione della situazione nel sistema HD 166191. I dati raccolti suggeriscono che i detriti si siano dispersi rapidamente, portando a una crescita della nube nel corso dei mesi successivi. Tuttavia, all’inizio del 2019 la nube non era più visibile e allo stesso tempo le osservazioni indicavano che la quantità di polvere era raddoppiata.

Lo studio di collisioni di questo tipo offre informazioni per migliorare i modelli riguardanti la nascita e l’evoluzione dei sistemi planetari. Molti altri sistemi in varie fasi di formazione sono conosciuti e quelle collisioni sono molto comuni perciò c’è la speranza che ne verranno scoperte altre. La Luna è probabilmente nata dalle conseguenze dell’impatto di un pianeta con la Terra primordiale e la coppia Plutone-Caronte potrebbe essere stata generata da un altro impatto simile. Ciò mostra come questo tipo di studi riguardi processi che hanno influenzato anche la storia del sistema solare e della Terra.