Grazie all'Atacama Large Millimeter / submillimetrica Array (ALMA), per la prima volta è stato scoperto che la regione esterna di un disco di polvere che circonda una nana bruna, contiene grani solidi di dimensioni millimetrici, come quelle che si trovano in dischi più densi che circondano le stelle appena nate. La sorprendente scoperta sfida le teorie sulla formazione dei pianeti rocciosi e suggerisce che essi possono essere ancora più comuni del previsto.
I pianeti rocciosi, si ritiene, secondo le teorie più accreditate, che si formano attraverso la collisione casuale e la fusione delle microscopiche particelle di polveri presenti nel disco di materiale attorno ad una stella. Questi piccoli granelli, noti come polvere cosmica, sono simili a fuliggine molto fine. Tuttavia, nelle regioni esterne intorno a un nana bruna, gli astronomi si aspettavano che tali grani non potessero accrescere perché i dischi erano troppo scarsi e le particelle si sarebbero trasferite troppo velocemente per restare insieme dopo la collisione.
"Siamo stati completamente sorpresi di trovare dei grani di dimensioni millimetriche in questo disco piccolo e magro", ha detto Luca Ricci dell'Istituto di Tecnologia della California, Stati Uniti d'America, che ha guidato un team di astronomi con sede negli Stati Uniti, in Europa e Cile. "I Grani solidi di tali dimensioni non dovrebbero essere in grado di formarsi, nelle regioni fredde esterne di un disco attorno ad una nana bruna, ma sembra che lo facciano. Non possiamo essere sicuri se un intero pianeta roccioso potrebbe da ció svilupparsi, ma stiamo assistendo ai primi passi di una teoria che potrebbe essere completamente rivoluzionata", ha detto.
La maggiore risoluzione di ALMA rispetto ai precedenti telescopi ha anche permesso al team di individuare il monossido di carbonio intorno alla nana bruna, la prima volta che il freddo gas molecolare è stato rilevato in un disco. Questa scoperta e che le dimensioni millimetriche dei grani, suggeriscono che il disco è molto più simile a quello attorno a stelle giovani.
Ricci ed i suoi colleghi hanno fatto la loro scoperta con il telescopio parzialmente completato dell'ALMA posto in alta quota nel deserto cileno. ALMA è una crescente collezione di piatti e antenne ad alta precisione, che lavorano insieme come un unico grande telescopio per osservare l'Universo con dettaglio innovativo e grandissima sensibilità. ALMA "vede" l'Universo nei millimetri della lunghezza d'onda della luce, che è invisibile agli occhi umani. Il termine della costruzione di ALMA è prevista per la fine del 2013, ma gli astronomi cominciarono ad utilizzare ALMA parzialmente già nel 2011.
Gli astronomi hanno osservato in questo caso la giovane nana bruna ISO-Oph 102, nota anche come Rho-Oph 102, nella regione di formazione stellare Rho Ophiuchi nella costellazione di Ofiuco (Portatore Serpente). Con circa 60 volte la massa di Giove, ma solo 0,06 volte quella del Sole, la nana bruna ha una massa troppo piccola per innescare le reazioni termonucleari con cui le stelle ordinarie. Tuttavia, emette calore rilasciato dalla sua lenta contrazione gravitazionale e brilla con un colore rossastro, anche se molto meno intensamente di una stella.
ALMA ha raccolto la luce con le lunghezze d'onda di circa un millimetro, emesso da materiale discale riscaldato dalla nana bruna. I grani del disco non emettono radiazioni a lunghezze d'onda molto più a lungo delle proprie dimensioni, quindi una caratteristica drop-off di luminosità può essere misurata a lunghezze d'onda maggiori. ALMA è uno strumento ideale per la misurazione di questo drop-off e quindi per il dimensionamento i grani. Gli astronomi confrontato la luminosità del disco a lunghezze d'onda di 0,89 mm e 3,2 mm. Il calo di luminosità da 0,89 mm a 3,2 millimetri non era così ripido come previsto, dimostrando che almeno alcuni dei granuli sono di un millimetro o più dimensioni.
"ALMA è un nuovo potente strumento per risolvere i misteri della formazione del sistema planetario", ha commentato Leonardo Testi dell'ESO, un membro del team di ricerca.
"Con i telescopi della generazione precedente avremmo avuto bisogno di quasi un mese di osservazione. Utilizzando solo un quarto di ALMA, siamo stati in grado di farlo in meno di un'ora!" ha esclamato.
Nel prossimo futuro, il telescopio completato di ALMA sarà abbastanza potente da rendere le immagini dettagliate dei dischi intorno a Rho-Oph 102 e altri oggetti. Ricci ha spiegato: "Saremo presto in grado non solo di rilevare la presenza di piccole particelle in dischi, ma di mappare il modo in cui sono sparsi in tutto il disco circumstellare e come interagiscono con il gas che abbiamo rilevato anche nel disco. Questo ci aiuterà a capire meglio come i pianeti sono venuti in essere".
Immagine In Alto:
Rappresentazione artistica del disco di polveri attorno a Rho-Oph 102, in attesa di poter vedere le vere immagini, quando il telescopio ALMA sarà completato.
Traduzione a cura di Arthur McPaul
Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121130095118.htm
I pianeti rocciosi, si ritiene, secondo le teorie più accreditate, che si formano attraverso la collisione casuale e la fusione delle microscopiche particelle di polveri presenti nel disco di materiale attorno ad una stella. Questi piccoli granelli, noti come polvere cosmica, sono simili a fuliggine molto fine. Tuttavia, nelle regioni esterne intorno a un nana bruna, gli astronomi si aspettavano che tali grani non potessero accrescere perché i dischi erano troppo scarsi e le particelle si sarebbero trasferite troppo velocemente per restare insieme dopo la collisione.
"Siamo stati completamente sorpresi di trovare dei grani di dimensioni millimetriche in questo disco piccolo e magro", ha detto Luca Ricci dell'Istituto di Tecnologia della California, Stati Uniti d'America, che ha guidato un team di astronomi con sede negli Stati Uniti, in Europa e Cile. "I Grani solidi di tali dimensioni non dovrebbero essere in grado di formarsi, nelle regioni fredde esterne di un disco attorno ad una nana bruna, ma sembra che lo facciano. Non possiamo essere sicuri se un intero pianeta roccioso potrebbe da ció svilupparsi, ma stiamo assistendo ai primi passi di una teoria che potrebbe essere completamente rivoluzionata", ha detto.
La maggiore risoluzione di ALMA rispetto ai precedenti telescopi ha anche permesso al team di individuare il monossido di carbonio intorno alla nana bruna, la prima volta che il freddo gas molecolare è stato rilevato in un disco. Questa scoperta e che le dimensioni millimetriche dei grani, suggeriscono che il disco è molto più simile a quello attorno a stelle giovani.
Ricci ed i suoi colleghi hanno fatto la loro scoperta con il telescopio parzialmente completato dell'ALMA posto in alta quota nel deserto cileno. ALMA è una crescente collezione di piatti e antenne ad alta precisione, che lavorano insieme come un unico grande telescopio per osservare l'Universo con dettaglio innovativo e grandissima sensibilità. ALMA "vede" l'Universo nei millimetri della lunghezza d'onda della luce, che è invisibile agli occhi umani. Il termine della costruzione di ALMA è prevista per la fine del 2013, ma gli astronomi cominciarono ad utilizzare ALMA parzialmente già nel 2011.
Gli astronomi hanno osservato in questo caso la giovane nana bruna ISO-Oph 102, nota anche come Rho-Oph 102, nella regione di formazione stellare Rho Ophiuchi nella costellazione di Ofiuco (Portatore Serpente). Con circa 60 volte la massa di Giove, ma solo 0,06 volte quella del Sole, la nana bruna ha una massa troppo piccola per innescare le reazioni termonucleari con cui le stelle ordinarie. Tuttavia, emette calore rilasciato dalla sua lenta contrazione gravitazionale e brilla con un colore rossastro, anche se molto meno intensamente di una stella.
ALMA ha raccolto la luce con le lunghezze d'onda di circa un millimetro, emesso da materiale discale riscaldato dalla nana bruna. I grani del disco non emettono radiazioni a lunghezze d'onda molto più a lungo delle proprie dimensioni, quindi una caratteristica drop-off di luminosità può essere misurata a lunghezze d'onda maggiori. ALMA è uno strumento ideale per la misurazione di questo drop-off e quindi per il dimensionamento i grani. Gli astronomi confrontato la luminosità del disco a lunghezze d'onda di 0,89 mm e 3,2 mm. Il calo di luminosità da 0,89 mm a 3,2 millimetri non era così ripido come previsto, dimostrando che almeno alcuni dei granuli sono di un millimetro o più dimensioni.
"ALMA è un nuovo potente strumento per risolvere i misteri della formazione del sistema planetario", ha commentato Leonardo Testi dell'ESO, un membro del team di ricerca.
"Con i telescopi della generazione precedente avremmo avuto bisogno di quasi un mese di osservazione. Utilizzando solo un quarto di ALMA, siamo stati in grado di farlo in meno di un'ora!" ha esclamato.
Nel prossimo futuro, il telescopio completato di ALMA sarà abbastanza potente da rendere le immagini dettagliate dei dischi intorno a Rho-Oph 102 e altri oggetti. Ricci ha spiegato: "Saremo presto in grado non solo di rilevare la presenza di piccole particelle in dischi, ma di mappare il modo in cui sono sparsi in tutto il disco circumstellare e come interagiscono con il gas che abbiamo rilevato anche nel disco. Questo ci aiuterà a capire meglio come i pianeti sono venuti in essere".
Immagine In Alto:
Rappresentazione artistica del disco di polveri attorno a Rho-Oph 102, in attesa di poter vedere le vere immagini, quando il telescopio ALMA sarà completato.
Traduzione a cura di Arthur McPaul
Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121130095118.htm
Nessun commento:
Posta un commento