Scoperto il primo disco circumstellare in un’altra galassia

Il sistema di HH 1177
Il sistema di HH 1177

Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta l’individuazione di un disco protoplanetario attorno alla giovanissima stella catalogata come HH 1177 nella Grande Nube di Magellano, una delle galassie nane satelliti della Via Lattea. Un team di ricercatori ha usato il radiotelescopio ALMA per osservare il disco in uno studio mirato che ha seguito osservazioni condotte con lo strumento MUSE montato sul VLT, che aveva permesso di vedere getti provenienti dalla stella ancora in fase di formazione. Si tratta della prima individuazione di un disco circumstellare in un’altra galassia. Quel tipo di struttura viene chiamata in gergo anche disco kepleriano perché obbedisce alle stesse leggi del movimento dei pianeti.

L’immagine in alto (ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. McLeod et al.) mostra a sinistra la nube di formazione stellare catalogata come LHA 120-N 180B nella Grande Nube di Magellano, al centro il sistema di HH 1177 visto dallo strumento MUSE con i getti che lo accompagnano e a destra HH 1177 visto da ALMA. I movimenti dei materiali determinano uno spostamento verso il blu delle frequenze luminose sul lato in alto e verso il rosso in basso per l’effetto Doppler.

La Grande Nube di Magellano è una galassia nana distante circa 160.000 anni luce dalla Via Lattea e ha una massa che è circa un decimo di quella della Via Lattea. Grazie alla sua relativa vicinanza, gli astronomi sono in grado di osservare le stelle al suo interno ma individuare un disco circumstellare nel quale potrebbero formarsi nuovi pianeti era finora impossibile.

Il sistema classificato come HH 1177 è conosciuto da alcuni anni grazie allo strumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) montato sul VLT (Very Large Telescope) dell’ESO in Cile. In una regione di formazione stellare, getti sono stati individuati che provenivano da quello che viene definito un oggetto stellare giovane, una stella ancora in fase di formazione, in questo caso massiccia con una massa stimata attorno a 12 volte quella del Sole. In quella fase, getti di materiali di quel tipo sono associati a un disco circumstellare che però doveva essere ancora osservato.

Nei dischi circumstellari, l’equilibrio gravitazionale viene mantenuto grazie al fatto che i materiali più vicini alla stella o protostella ruotano più velocemente dei materiali più lontani. Ciò è stato sfruttato dai ricercatori per individuare quel disco usando il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Le osservazioni condotte con ALMA hanno permesso di ottenere dettagliate misurazioni delle frequenze della luce che arriva dal sistema di HH 1177. L’effetto Doppler ha alterato quelle frequenze permettendo di misurare direzione e velocità del movimento dei materiali attorno alla stella.

Nonostante la distanza del sistema di HH 1177, molto superiore a quella di qualsiasi sistema all’interno della Via Lattea, studiare un sistema nella Grande Nube di Magellano offre qualche vantaggio. Lo studio di stelle massicce nella Via Lattea è ostacolato da grandi quantità di polveri che le circondano proprio durante la fase in cui esiste un disco circumstellare. Il sistema di HH 1177 si sta formando in un ambiente molto meno polveroso perciò non è avvolto in un bozzolo di gas e polveri e le osservazioni non sono ostacolate.

La professoressa Anna McLeod dell’Università britannica di Durham, prima autrice di questo studio, ha sottolineato l’eccitazione per la possibilità di studiare stelle a distanze intergalattiche offerta dai rapidi progressi tecnologici delle installazioni astronomiche di quest’era. In questo caso, si tratta del primo disco circumstellare osservato in un’altra galassia.

La stella HH 1177 avrà una vita breve in termini astronomici perché la sua notevole massa determinerà un consumo molto rapido del suo idrogeno. Ciò significa che nel disco che la circonda potrebbero formarsi pianeti ma anche se uno di essi non fosse scaldato troppo per avere un’atmosfera stabile e condizioni favorevoli alla vita, entro qualche decina di milioni di anni verrebbe investito dall’esplosione della stella in una supernova. Rimane comunque un sistema molto interessante dal punto di vista scientifico per osservarne i processi di formazione.

Concetto artistico del sistema di HH 1177 con i getti polari e il disco circumstellare (Immagine ESO/M. Kornmesser)
Concetto artistico del sistema di HH 1177 con i getti polari e il disco circumstellare (Immagine ESO/M. Kornmesser)

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