I pianeti rocciosi potrebbero essersi formati nell'universo primordiale.

26 Aprile 2023 2023
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I pianeti rocciosi potrebbero essere in formazione fin dall'inizio dell'universo. I ricercatori riportano il 24 aprile su Nature Astronomy che un nido stellare in una galassia vicina ha i materiali giusti per la formazione di tali pianeti.

La composizione chimica complessiva della piccola galassia, chiamata Nube Magellanica Minore, è simile a quella dell'universo primordiale. Il risultato suggerisce che i pianeti rocciosi potrebbero essersi sviluppati in un ambiente chimico relativamente incontaminato che pervadeva il cosmo solo un paio di miliardi di anni dopo il Big Bang.

La Nube Magellanica Minore è uno dei vicini galattici più vicini della Via Lattea, sebbene sia molto diversa dalla nostra galassia. La piccola galassia ha una quantità molto inferiore di elementi metallici pesanti - come ferro, magnesio, alluminio - che sono tutti cruciali per la formazione di pianeti rocciosi. Questo ambiente a basso metallo imita anche quello dell'universo primordiale, un'epoca prima che le stelle abbiano avuto abbastanza tempo per forgiare gli elementi pesanti e soffiarli nello spazio.

A causa della mancanza di questi elementi, gli astronomi non sono stati sicuri se i pianeti rocciosi fossero in grado di formarsi nella Nube Magellanica Minore. E i telescopi precedenti non avevano la capacità di sondare realmente le stelle giovani con una massa inferiore o uguale a quella del Sole, quindi gli astronomi non potevano misurare il contenuto di polvere dei sistemi stellari, il che è necessario per inferire se i pianeti potessero essere in formazione. Ma con la sensibilità del telescopio spaziale James Webb, o JWST, gli astronomi possono ora raccogliere più luce e vedere stelle più piccole e più deboli in maggior dettaglio (SN: 12/7/22).

L'astrofisico Olivia Jones e i colleghi hanno usato una telecamera a infrarossi su JWST per guardare una regione della Nube Magellanica Minore chiamata NGC 346, dove le stelle giovani si stanno formando. "È la prima volta che siamo stati realmente in grado di guardare come stelle simili al Sole si formano in un ambiente simile all'universo primordiale", dice Jones, del Royal Observatory, Edimburgo.

Il team ha rilevato segni che suggeriscono che molta polvere orbita e cade verso centinaia di stelle nella regione. Mentre queste particelle di polvere orbitano, potrebbero iniziare ad attaccarsi e alla fine accrescersi per creare pianeti rocciosi.

"Una delle cose che vorremmo capire meglio è come il contesto ambientale influisce sulla formazione delle stelle e poi, in seguito, sulle popolazioni di formazione di pianeti intorno a quelle stelle giovani", dice Michael Meyer, un astronomo dell'Università del Michigan in Ann Arbor che non era coinvolto nella ricerca.

Perché la Nube Magellanica Minore è il primo esempio di una regione cosmica con una composizione chimica molto diversa dalla Via Lattea, offre il primo punto di riferimento per studiare come la formazione di stelle e pianeti dipenda dall'ambiente stellare.

L'ambiente stellare a basso metallo nella Nube Magellana Minore è paragonabile a quello delle galassie lontane che si stavano sviluppando circa 11 miliardi di anni fa. Durante questo periodo, un periodo chiamato "mezzogiorno cosmico", c'è stato un aumento della formazione di stelle in tutto il cosmo. Se i pianeti rocciosi potessero accrescersi intorno alle stelle nella Nube Magellanica Minore, suggeriscono i ricercatori, tali mondi potrebbero essersi formati anche nei primi anni dell'universo.

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Le giovani stelle in NGC 346 sono anche relativamente leggere. Uno dei motivi per cui gli scienziati sono interessati a studiare la possibilità di formazione di pianeti intorno a stelle a bassa massa è perché sono il tipo di stella più comune nell'universo e la più longeva, dice Kevin Luhman, astronomo della Penn State, che non era coinvolto nella ricerca.

Offrono il periodo più lungo in cui la vita potrebbe formarsi e sopravvivere su eventuali pianeti intorno ad esse", dice Luhman. "Se la stella più comune nell'universo vivesse solo un milione di anni, poi esploderebbe, sarebbe un po' brutto per la vita." Il fatto che questi tipi di stelle possano potenzialmente formare pianeti rocciosi, dice, è un buon segno per lo sviluppo della vita altrove nell'universo.

Le ricerche future si concentreranno sulla determinazione delle quali firme chimiche possono essere trovate in sviluppo intorno alle stelle, dice Jones. Questo potrebbe suggerire ai ricercatori gli elementi chimici che costituiscono eventuali pianeti rocciosi.


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