Rara collisione planetaria osservata attorno alla vicina stella Fomalhaut

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Rara collisione planetaria osservata attorno alla vicina stella Fomalhaut

Gli astronomi hanno osservato direttamente una seconda collisione planetaria attorno alla stella Fomalhaut, situata a soli 25 anni luce dalla Terra. L’evento, catturato dal telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA, aggiunge prove crescenti del fatto che gli impatti planetesimi sono molto più frequenti in alcuni sistemi di quanto si pensasse in precedenza. Ciò rende il sistema di Fomalhaut un laboratorio naturale unico per studiare le caotiche fasi iniziali della formazione planetaria.

La scoperta di una seconda collisione

La stella Fomalhaut, già nota per il suo grande disco di detriti e per un pianeta precedentemente rilevato (ma ora contestato) chiamato Fomalhaut b, ha rivelato una nuova sorgente puntiforme di luce nel 2023. Questo oggetto appena osservato, soprannominato “cs2”, è apparso nella stessa regione attorno alla stella dove Fomalhaut b era stato avvistato per la prima volta due decenni prima. I ricercatori, guidati dal dottor Paul Kalas dell’Università della California, Berkeley, interpretano questo come una nuvola di polvere derivante da una recente collisione ad alta energia tra due planetesimi: corpi rocciosi più piccoli dei pianeti ma più grandi degli asteroidi.

Perché è importante: L’osservazione diretta di tali collisioni è estremamente rara. A differenza del nostro Sistema Solare, che si è in gran parte stabilizzato nella stabilità orbitale, Fomalhaut sembra subire un’evoluzione planetaria frequente e violenta.

Il mistero degli impatti ricorrenti

La scoperta è sconcertante perché le due collisioni osservate – cs1 e cs2 – sono fisicamente vicine l’una all’altra all’interno del disco di detriti di Fomalhaut. Se gli impatti fossero veramente casuali, dovrebbero verificarsi su un’area più ampia. Anche il fatto che siano avvenuti nell’arco di 20 anni è insolito.

I modelli precedenti suggerivano che tali eventi dovessero verificarsi solo una volta ogni 100.000 anni o più. Il fatto che siano stati osservati due eventi in rapida successione suggerisce o una configurazione instabile all’interno del sistema o un tasso di collisione più elevato del previsto.

Implicazioni per la formazione del sistema planetario

Gli scienziati stimano che i planetesimi in collisione avessero un diametro di circa 30 chilometri (19 miglia). Sulla base di queste osservazioni, si deduce l’esistenza di circa 300 milioni di oggetti simili in orbita attorno a Fomalhaut. Questa alta densità di planetesimi suggerisce una fase iniziale caotica dello sviluppo del sistema.

“L’aspetto interessante di questa osservazione è che consente ai ricercatori di stimare sia la dimensione dei corpi in collisione sia quanti di essi ce ne sono nel disco, un’informazione quasi impossibile da ottenere con qualsiasi altro mezzo”, ha affermato il dott. Mark Wyatt dell’Università di Cambridge. Le collisioni in corso offrono un’opportunità unica per studiare la composizione planetesimale e i meccanismi di formazione in tempo reale.

“Il sistema planetario di Fomalhaut risplenderebbe di queste collisioni” — Dr. Paul Kalas

Lo studio, pubblicato su Science, rafforza l’idea che i sistemi planetari si evolvono attraverso interazioni frequenti e violente nelle prime fasi della loro vita. Queste collisioni modellano la distribuzione dei detriti, influenzano le orbite planetarie e, infine, determinano l’architettura finale di un sistema stellare.

Il sistema Fomalhaut offre uno sguardo raro su questa fase turbolenta, fornendo preziose informazioni su come si formano i pianeti e quanto potrebbero essere comuni tali ambienti caotici in tutta la galassia.