Osservare ciò che nasconde al suo interno un disco circumstellare è fondamentale per scoprire importanti indizi sulla formazione dei sistemi planetari. Ed è proprio quello che è accaduto ad un gruppo di ricercatrici dell’Osservatorio di Leiden. Sfruttando i dati raccolti dal telescopio ALMA (Atamaca Large Millimeter/Submillimeter Array), il team ha identificato una molecola mai osservata fino ad ora all’interno di un disco. Si tratta dell’etere dimetilico, una molecola organica comunemente individuata nelle nubi di formazione stellare.
Molecole ghiacciate intrappolate nel disco di IRS 48
Si chiama IRS 48 la giovane stella attorno a cui si sviluppa il disco studiato da ALMA, nota anche come Oph-IRS 48. Si trova a 444 anni luce di distanza dalla Terra ed è un soggetto particolarmente interessante per la ricerca. Infatti il suo disco presenta una struttura asimmetrica a forma di anacardo, chiamata trappola di polvere.
Questo particolare accumulo di grani millimetrici potrebbe avere avuto origine a seguito della formazione di un pianeta nel disco. Oppure per la presenza di una compagnia binaria della stella. Recentemente è stato scoperto che questa trappola ospita dei granelli di ghiaccio, nei quali si potrebbero nascondere delle molecole complesse. Quest’ultime vengono rilasciate una volta che il ghiaccio sublima per effetto del calore della stella. Ed è allora che è possibile rilevarle. Dai dati di ALMA sono emerse tracce di etere dimetilico, insieme ad altre molecole complesse, come il formiato di metile.
Alice Booth, ricercatrice e coautrice dell’articolo pubblicato su Astronomy & Astrophysics, riguardo alla scoperta ha affermato che “è davvero emozionante trovare finalmente queste grandi molecole nei dischi. Per un po’ abbiamo pensato che non fosse possibile osservarle.”
Da dove vengono queste molecole?
Si pensa che molte molecole complesse, come quella individuata nel disco di IRS 48, nascono nelle nubi di formazione stellare. All’interno di queste gelide fucine di stelle, atomi e molecole semplici si aggregano ai grani di polvere, formando uno strato di ghiaccio. Le reazioni chimiche che ne derivano formano molecole più complesse. In un disco, esse possono venir svelate non appena il ghiaccio si dissolve, diventando componenti disponibili per nutrire i pianeti in formazione.
L’identificazione di una di queste molecole, l’etere dimetilico, solitamente trovata nelle nubi stellari, lascia pensare che altre molecole simili siano ancor nascoste tra i grani ghiacciati. L’importanza della loro scoperta sta nella loro evoluzione chimica. Esse infatti sono i precursori di molecole prebiotiche, come amminoacidi e zuccheri. Rappresentano quindi un ingrediente fondamentale per la formazione di alcuni degli elementi di base costitutivi della vita.
Il contributo dell’ELT
IRS 48 sarà oggetto di studio anche dell’Extremely Large Telescope dell’ESO, attualmente in costruzione in Cile. Questo gigantesco telescopio permetterà di studiare la chimica delle regioni più interne del disco, svelando importanti informazioni sulla formazione dei pianeti. Fino alla prima luce dell’ELT, continuare la ricerca di queste molecole nei dischi di formazione planetaria permetterà di comprendere sempre di più come le molecole prebiotiche finiscano nei pianeti. Concludendo con le parole di Nienke van Der Marel, una delle ricercatrici del team che ha partecipato allo studio
“Siamo incredibilmente liete di poter ora iniziare a seguire l’intero viaggio di queste molecole complesse, dalle nubi, ai dischi di formazione stellare e alle comete. speriamo che con ulteriori osservazioni potremo fare un passo avanti verso la comprensione dell’origine delle molecole prebiotiche nel Sistema Solare.“
Lo studio è disponibile qui.
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