8/10/15

Quando una stella starnutisce… **

Tutto ci si poteva aspettare da un disco protoplanetario, ma non certo ciò che si è visto attorno alla stella AU Microscopii. Il suo disco di polvere, in cui potrebbero formarsi (o già essersi formati) dei pianeti, è attraversato da onde che si propagano a velocità pazzesca. L’origine potrebbe riferirsi a "flare" stellari. Mamma mia… meno male che il Sole è una stella di buona famiglia!

Lo studio di dischi protoplanetari di stelle giovani è di estremo interesse per comprendere i meccanismi di formazione dei sistemi planetari (QUI una panoramica sui vari tipi di dischi protoplanetari). Si è quindi cercato di migliorare gli strumenti capaci di scrutare in queste strutture estremamente vicine alle loro stelle (un bel problema …). E’ stato da poco sistemato al VLT dell’ESO l’eccezionale SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument). Esso ottiene tre risultati fantastici: la sua ottica adattiva permette praticamente di escludere i disturbi atmosferici e di poter vedere qualsiasi irregolarità nell’immagine che produce; il coronografo che blocca la luce stellare riesce a incrementare enormemente il contrasto; la nuova tecnica di “imaging” differenziale riesce a rilevare differenze tra luce stellare e luce planetaria in termini di colore e polarizzazione.

Proprio SPHERE, perciò, è stato utilizzato per scandagliare con estrema precisione il disco di AU Mic (il nomignolo comunemente usato), una giovane e pimpante nana rossa con una massa di circa la metà di quella solare e un’età di poco più di una decina di milioni di anni.

Lo scopo era quello di evidenziare “grumi” o strutture anomale all’interno del disco, che potevano in qualche modo riferirsi a pianeti o a protopianeti in formazione (come quelli che stanno nascendo QUI).

Nel 2014 l’anomalia è stata vista (e come!) … ma completamente diversa da qualsiasi cosa si potesse aspettare. L’intero disco sembrava essere attraversato da un onda tale da causare una serie di archi (almeno cinque) nell’intera struttura. In parole povere, sembrava che fosse stata tirata una pietra nell’acqua e si stava assistendo alla propagazione dell’onda risultante, attraverso le sue “creste”. Mai si era visto qualcosa del genere!

Anche se SPHERE ha caratteristiche eccezionali e uniche, si è pensato subito di andare a vedere immagini precedenti riprese da Hubble nel 2010 e 2011. Con le nuove tecnologie sono state riprocessate in modo da estrarre il massimo possibile. Accidenti!  Non solo è presente la stessa “onda”, ma è chiaramente cambiata rispetto a quella attuale. Più esattamente quella del 2014 è proprio l’evoluzione di quella che si notava nel 2010 e 2011.  L’onda si muove verso l’esterno e la sua velocità ha dell’incredibile: circa 40 000 chilometri all’ora. In particolare, le creste più lontane dal centro si spostano più velocemente di quelle interne e lasciano pensare che possano addirittura scappare dall’attrazione gravitazionale della stella.

Le tre immagini che permettono di vedere l’evoluzione dell’onda che attraversa il disco di AU Mic. Le prime due sono riprese da Hubble, l’ultima da VLT attraverso SPHERE. Fonte: ESO, NASA ed ESA.
Le tre immagini che permettono di vedere l’evoluzione dell’onda che attraversa il disco di AU Mic. Le prime due sono riprese da Hubble, l’ultima da VLT attraverso SPHERE. Fonte: ESO, NASA ed ESA.

Per darne una spiegazione plausibile si è lavorato per esclusione. Tutto ciò che può riferirsi a fenomeni locali, come scontri tra oggetti già formati o anomalie gravitazionali, è da eliminare. La spiegazione migliore tira in causa la stella, il punto centrale da cui facilmente si è originato il tutto.

Un particolare delle immagini mostra chiaramente lo spostamento di zone particolari della struttura, in funzione del tempo. Fonte. Boccaletti et al., Nature.
Un particolare delle immagini mostra chiaramente lo spostamento di zone particolari della struttura, in funzione del tempo. Fonte. Boccaletti et al., Nature.

Una nana rossa giovane è una stella molto agitata e presenta  fenomeni di “flare” molto violenti. Uno di questi potrebbe avere strappato materiale da un pianeta in formazione ed averlo trasportato con sé verso l’esterno. E’  solo un’ipotesi, ma non si può pretendere di più da un fenomeno completamente nuovo e del tutto inaspettato. Segue un bel filmato filmato che riassume le osservazioni e evidenzia lo spostamento dell’onda verso l’esterno

AU Mic è stata molto gentile a mostrarci un processo del tutto sconosciuto (in fondo la scienza ama aggiungere problemi a problemi), ma ha complicato un po’ le cose mostrando, agli osservatori terrestri, il disco di taglio. Sarebbe stato meglio vedere l’evoluzione dell’onda frontalmente per capire quanta parte del disco viene coinvolta da questa specie di “starnuto” stellare. Beh… non si può avere tutto e adesso via libera agli studi osservativi e teorici. Sicuramente sarà tirato in ballo ALMA.

Articolo originale QUI

P.S.: il Sole non dovrebbe certo imitare AU Mic, però sapete che spettacolo se riuscisse a strappare un pezzo di Terra e mandare i frammenti verso la Nube di Oort! Una tragedia sicuramente... però, però... se il flare sapesse "mirare" molto bene potrebbe spazzar via solo quei luoghi dove si incontrano le menti pensanti del pianeta, che impongono a tutti le loro decisioni. Sarebbe veramente una tragedia?

2 commenti

  1. Mario Fiori

    Per la Nube di Oort sicuramente :mrgreen: . A parte le battute più o meno truci, la cosa è molto interessante e , domanda, potrebbe essere accaduto al Sole quando era molto più giovane?

  2. Direi di no, Mario, dato che le nane rosse sono molto più "nervose". Tuttavia, nelle fasi veramente iniziali, il disco avrà subito scossoni violenti per le eruzioni solari...

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