Una suggestiva immagine del telescopio spaziale Hubble, ripresa nel vicino infrarosso, mostra un disco di polveri del diametro di 120 miliardi di km intorno alla stella HD 141569, posta a circa 320 anni-luce nella costellazione della bilancia.
Il disco appare diviso in due zone ed una banda oscura separa la parte interna più brillante dalla parte esterna più debole. La struttura è simile alla divisione di Cassini che si può vedere negli anelli di Saturno, ma su scala enormemente più vasta.
Il bordo interno del disco dista 33 miliardi di km dalla stella, la quale è 3 volte più massiccia del Sole e 22 volte più brillante.
L’immagine è stata ripresa alla lunghezza d’onda di 1,1 micron per mezzo della NICMOS (Near Infrared and Multi-Object Spectrometer) usando un coronografo per schermare la luce intensa della stella. La luce emessa dal disco non è altro che quella emessa dalla stella e diffusa dalle polveri che lo costituiscono.
Il disco di polveri era già stato rilevato nel 1986 dal satellite IRAS, che aveva segnalato un’eccesso di radiazione infrarossa attorno alla stella HD 141569. Lo scorso giugno all’osservatorio W.M. Keck avevano captato la radiazione emessa dalla parte più interna del disco, mentre quella esterna, più fredda, è stata preda del telescopio spaziale.
Le strutture radiali nere sono regioni in cui non si sono potuti raccogliere dati utili a causa degli artefatti del sistema ottico del telescopio e della camera.
Un disco di polveri intorno ad una stella offre nuovi indizi sulla formazione dei pianeti
L’immagine infrarossa trasmessa dal telescopio spaziale illustra una struttura mai vista prima d’ora intorno ad una stella. Si tratta di un disco di polveri intorno alla stella HR 4796A che assomiglia molto all’anello intorno a Saturno. La luce riflessa dall’anello è 1000 volte più debole di quella emessa dalla stella centrale, pertanto è stato necessario impiegare un coronografo per schermare la forte luce emessa dalla stella.
L’eccezionale capacità risolutiva di HST ha permesso di distinguere il disco già rilevato in precedenza in immagini infrarosse prese da telescopi con base a terra. L’anello ha un diametro angolare di 2 secondi d’arco.
A differenza dei dischi trovati intorno ad altre giovani stelle, questo appare nettamente confinato in una zona relativamente ristretta, ampia meno di 17 unità astronomiche (una unità astronomica è pari alla distanza media tra la Terra ed il Sole ovvero 150 milioni di km). Per avere un’idea, 17 unità astronomiche sono la distanza tra le orbite di Marte e di Urano. La distanza del disco dalla stella è di circa 10 miliardi di km.
Dal punto di vista dinamico, la stabilità di una simile configurazione di polveri deve essere assicurata da qualche meccanismo di confinamento, verosimilmente l’attrazione gravitazionale di un pianeta.
La stella centrale è estremamente giovane, con un’età di circa 10 milioni di anni e dunque pare che il processo che porta alla formazione di pianeti abbia inizio molto presto nella storia di una stella.
Come per HD 141569, anche per questa stella era stato rilevato dal satellite IRAS un eccesso di emissione di radiazione infrarossa, che aveva portato gli astronomi a sospettare la presenza di un disco di polveri.
L’immagine è stata ripresa il 15 marzo 1998 centrata alla lunghezza d’onda di 1,1 micron. L’anello, indubbiamente circolare, appare ellittico a causa della prospettiva. La stella HR 4796A dista 220 anni-luce e si trova nella costellazione del Centauro.
Queste osservazioni con il telescopio spaziale Hubble sono state condotte da Alycia Weinberger, Brad Smith (University of Hawaii) ed Eric Becklin (UCLA), Glenn Schneider (University of Arizona)