Gli scienziati stanno cercando di capire come si formano i giganti gassosi come Giove in modo diverso da quanto pensato in precedenza. Utilizzando simulazioni al computer, un team di ricercatori presso la University of Central Lancashire (UCLan), ha esplorato la formazione dei pianeti da dischi di gas intorno alle stelle. Questi dischi, diventando instabili a causa della gravità, possono frammentarsi creando protopianeti.
Nel loro studio, i ricercatori hanno notato che i giovani pianeti non hanno una forma sferica come si pensava, ma sono piatti, simili agli smarties. Questo suggerisce che la formazione dei pianeti potrebbe essere diversa da quanto ipotizzato.
Il dottor Dimitris Stamatellos, lettore di astrofisica all’UCLan e co-investigatore, ha dichiarato:
“Studiamo la formazione dei pianeti da molto tempo, ma mai prima d’ora avevamo pensato di verificare la forma dei pianeti che si formano nelle simulazioni. Avevamo sempre dato per scontato che fossero sferici”.
“Siamo rimasti molto sorpresi dal fatto che si sono rivelati degli sferoidi oblati, piuttosto simili agli smarties!”.
Il dottor Adam Fenton, che ha guidato la ricerca, spiega che la teoria dell’instabilità del disco suggerisce che i protopianeti possono formarsi rapidamente da grandi dischi di gas denso intorno alle giovani stelle. La forma appiattita dei giovani pianeti è stata una sorpresa, ma ha fornito nuove informazioni sulla loro formazione.
I ricercatori hanno anche scoperto che i nuovi pianeti crescono principalmente perché il materiale cade su di loro dai poli anziché dagli equatori. Questi risultati suggeriscono che l’aspetto dei pianeti osservati dai telescopi può variare a seconda dell’angolo di visione.
Il dottor Adam Fenton, uno studente di dottorato recentemente laureato, ha guidato la ricerca.
Ha dichiarato:
“Negli ultimi trent’anni sono stati scoperti molti esopianeti, ovvero pianeti che orbitano attorno a stelle di altri sistemi solari al di fuori del nostro. Nonostante l’osservazione di molte migliaia di essi, il modo in cui si formano rimane inspiegabile”.
“Si ritiene che si formino o per “accrescimento del nucleo”, ovvero una crescita graduale di particelle di polvere che si uniscono per formare oggetti sempre più grandi su tempi lunghi, o direttamente per la rottura di grandi dischi protostellari rotanti attorno a stelle giovani su tempi brevi, che è ciò che chiamiamo la teoria dell’instabilità del disco”.
“Questa teoria è interessante perché i pianeti di grandi dimensioni possono formarsi molto rapidamente a grandi distanze dalla loro stella ospite, spiegando alcune osservazioni di esopianeti”.
“Si è trattato di un progetto di calcolo estremamente impegnativo che ha richiesto mezzo milione di ore di CPU sulla DiRAC High-Performance Computing Facility del Regno Unito. Ma i risultati sono stati sorprendenti e ne è valsa la pena!”.
Inoltre, il team ha evidenziato l’importanza delle osservazioni dei pianeti giovani per comprendere il loro meccanismo di formazione. Futuri studi esploreranno come l’ambiente influenzi la forma e la composizione chimica dei pianeti, con l’aiuto di telescopi avanzati come il James Webb Space Telescope. Osservazioni recenti con strumenti come l’Atacama Large Millimeter Array e il Very Large Telescope hanno reso possibile studiare i pianeti giovani, aprendo nuove prospettive nella nostra comprensione della formazione planetaria.