Un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” riporta la scoperta di una nube di detriti che sembra condividere l’orbita con l’esopianeta PDS 70b. Un team di astronomi ha rianalizzato osservazioni condotte con il radiotelescopio ALMA per studiare il sistema della giovanissima stella PDS 70 e i suoi pianeti in fase di formazione. I detriti rilevati nelle vicinanze di PDS 70b potrebbero costituire un altro pianeta ancora in formazione o essere i resti di un pianeta che si era già formato.
L’immagine (ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /Balsalobre-Ruza et al.) mostra il sistema di PDS 70 con il suo grande disco protoplanetario. Il cerchio più grande indica l’orbita dell’esopianeta PDS 70b, evidenziato da un altro cerchio in linea continua. Un cerchio con linea tratteggiata indica la nube di detriti che sembra occupare la stessa orbita.
Sarebbe la prima volta che oggetti che condividono la stessa orbita vengono trovati fuori dal sistema solare. Vari asteroidi condividono l’orbita con il pianeta Giove e sono conosciuti come troiani, di conseguenza PDS 70b e il possibile “gemello” sarebbero esopianeti troiani o esotroiani.
Il sistema di PDS 70 è considerato particolarmente interessante perché è in fase di formazione con ancora un disco protoplanetario che circonda la stella e almeno due pianeti che stanno crescendo. Uno studio ha mostrato anche la presenza di un disco circumplanetario attorno all’esopianeta PDS 70c che potrebbe indicare che una o più lune si stanno formando. Vari strumenti sono stati usati in parecchie occasioni per studiare i processi in atto, incluso il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), che ora potrebbe aver portato alla scoperta dei primi esotroiani.
La possibilità che due pianeti condividano la stessa orbita è stata teorizzata ma finora erano conosciuti solo asteroidi troiani nella stessa orbita di un pianeta. Ora il radiotelescopio ALMA ha trovato qualcosa di nuovo nel sistema di PDS 70 che sembra essere una nube di detriti nella stessa orbita dell’esopianeta PDS 70b. Ci sono diverse interpretazioni di questa scoperta e sono tutte intriganti.
Una possibilità è che la nube di detriti costituisca una fase della formazione di un altro pianeta con la conseguenza che in futuro esisteranno due esotroiani nel sistema di PDS 70. La massa totale dei detriti è stata stimata in circa il doppio di quella della Luna e quindi non molto grande. Tuttavia, potrebbe attrarre anche gas e polveri ancora presenti nell’area e non inghiottiti dall’esopianeta PDS 70b, la cui massa è stata stimata attorno a sette volte quella di Giove.
Un’altra possibilità è che la nube di detriti sia ciò che resta di un pianeta che si era già formato e che quindi per qualche periodo siano esistiti due esotroiani nel sistema di PDS 70. Se ciò fosse vero, la domanda riguarderebbe ciò che è successo a quel pianeta.
L’idea di una catastrofe cosmica che colpisce due esotroiani è interessante anche pensando ai modelli della nascita della Luna. Secondo le ricostruzioni più sofisticate, la Terra primordiale venne colpita da un pianeta con dimensioni simili a Marte, chiamato Theia. I detriti generati da quella collisione portarono alla formazione della Luna. Da dove veniva Theia? La Terra e Theia potevano essere troiani? Ipotesi simili possono essere fatte per l’origine di Plutone e Caronte.
Gli autori dello studio sui possibili esotroiani hanno costruito un modello che offre delle previsioni riguardanti i movimenti dell’esopianeta PDS 70b e dei detriti. Secondo questo modello, essi occupano una delle cosiddette zone lagrangiane, regioni di un’orbita in cui c’è un equilibrio gravitazionale combinato tra gli oggetti nell’orbita e la loro stella. La loro distanza dalla stella è quasi 23 volte quella della Terra dal Sole perciò una verifica richiede tempi lunghi: i ricercatori intendono usare ancora il radiotelescopio ALMA a partire dal 2026 per verificare i movimenti di PDS 70b e dei detriti.
