Nel luogo di nascita dei pianeti extrasolari
I dischi circumstellari sono gli analoghi extrasolari del complesso di polveri presente nella fascia di Kuiper, la quale circonda il nostro sistema solare. Questi dischi sono stati osservati tramite lunghezze d’onda ottiche e millimetriche, da terra e dallo spazio. Numerosi modelli teorici sono stati sviluppati per descrivere l’evoluzione dei dischi circumstellari, i quali lasciano il loro posto ai dischi planetari e, infine, ai pianeti. Tuttavia, gli studi del passato erano basati su scarsi dati statistici, con solo pochi oggetti conosciuti. Il progetto DISCANALYSIS (Analysis and modelling of multi-wavelength observational data from protoplanetary discs), finanziato dall’UE, è stato lanciato con l’obiettivo di combinare una vasta gamma di osservazioni al fine di restringere diversi aspetti strutturali dei dischi e del contenuto di polveri. Per la prima volta, 85 dischi circumstellari sono stati analizzati mediante l’utilizzo di lunghezze d’onda ottiche e nel vicino infrarosso, tramite luce diffusa con regime millimetrico, corrispondente all’emissione termica. Oltre ai dati archiviati, gli scienziati hanno sfruttato gli ultimi dati provenienti dai programmi di osservazione in corso, come per esempio l’Herschel Space Observatory e il telescopio spaziale Hubble. Tutti questi dati sono stati incorporati per trovare prove quantitative dell’evoluzione dei dischi. Gli scienziati hanno seguito i granelli cresciuti fino a particelle di dimensioni millimetriche e granelli più grandi per aggregati soffici, che alla fine creano planetesimi chilometrici. Inoltre, sono stati sviluppati dei modelli teorici di 45 oggetti selezionati, riproducendo l’evoluzione delle polveri nei dischi in maniera più coerente possibile. Un livello di completezza senza precedenti è stato raggiunto con l’inclusione dei processi radiativi fisici e chimici. Gli insiemi di dati con diverse lunghezze d’onda e i risultati dei modelli coprono tutte le fasi evolutive, fino al momento in cui i dischi iniziano a dissiparsi. Tutti gli aspetti relativi all’evoluzione dei dischi circumstellari, fino ai primi stadi di formazione dei pianeti, i quali erano poco conosciuti, sono stati analizzati con il completamento del progetto. Il progetto DISCANALYSIS ha utilizzato a proprio vantaggio l’esperienza del team in quanto ad analisi di osservazione e modellizzazione, e ha fornito risposte attese da molto tempo circa le domande fondamentali sulla nascita dei pianeti.
Parole chiave
Pianeti extrasolari, dischi circumstellari, DISCANALYSIS, telescopio spaziale Hubble