Il disco di polveri planetarie che circonda la stella Beta Pictoris sta dinamicamente "suonando come una campana" secondi gli astronomi che ne stanno studiando le immagini trasmesse dal telescopio spaziale Hubble. Il "batacchio" è la spinta gravitazionale della stella che si avvicinò a Beta Pictoris circa 100.000 anni fa. La sorprendente scoperta, presentata al 195° meeting della American Astronomical Society, mostra che un incontro ravvicinato con una stella può alterare l’evoluzione e l’aspetto del sottile disco, che è una sorta di "reparto maternità" di pianeti, asteroidi e comete.
Un simile incontro ravvicinato nel nostro sistema solare moltissimo tempo fra, può essere stata la causa dell’espulsione delle comete dalle zone interne del sistema solare all’attuale nube di Oort e alla fascia di Kuiper.
Scoperto nel 1983, il disco intorno alla vicina stella Beta Pictoris – a lungo sospettato di nascondere un sistema planetario a causa della forte emissione infrarossa – ha incuriosito gli astronomi perché contiene molti più grani di polveri rispetto a tutti gli altri sistemi ad esso similari. Inoltre, le polveri si estendono su un’area di 100 miliardi di kilometri di diametro. Ancora: un lato del disco è il 20% più esteso e sottile del lato opposto. Per questa recente scoperta, gli astronomi hanno studiato l’aspetto del disco utilizzando l’archivio di 10 anni di osservazioni da parte di HST e degli osservatori terrestri.
Nascosti nelle parti più dense del disco, vi sono degli ammassi di polveri presenti solo dalla parte lunga e sottile del disco. Dato che il disco stesso è visto quasi di taglio, gli astronomi hanno pensato che si potesse trattare di anelli visti di taglio. L’ipotesi è che si tratti di anelli ellittici presenti solo da un lato, che possono formarsi durante un incontro ravvicinato con un oggetto massiccio, probabilmente una stella.
Per testare le loro idee i ricercatori hanno chiesto al teorico John Larwood del Queen Mary and Westfield College di Londra di mettere a punto una simulazione al calcolatore di un disco quiescente, costituito da un milione di particelle minute orbitanti attorno ad una stella.
La simulazione ha esplorato ciò che sarebbe successo se un’altra stella si fosse avvicinata lungo una traiettoria di quasi-collisione. In effetti le forze gravitazionali comparse durante il passaggio hanno perturbato l’orbita delle particelle di prova creando un sistema di anelli ellittici 100.000 anni dopo la sfiorata catastrofe. Il modello inoltre ha riprodotto l’asimmetria del disco, la quale ha turbato gli astronomi fin dalla sua scoperta 16 anni fa.
A sinistra una immagine del disco di beta pictoris in luce visibile ripresa da HST, nella quale sono contrassegnati con le lettere A, B, C e D i noduli di polvere planetaria, interpretati come le tracce di anelli visti di taglio.
A destra un frame della simulazione al calcolatore che ha ricreato gli anelli di beta pictoris, anch’essi contrassegnati con le lettere maiuscole. L’area grigia uniforme rappresenta l’estensione del disco prima del passaggio ravvicinato della stella "intrusa".
Ora gli astronomi stanno ricercando, fra le 186 sospettate intorno a beta pictoris, qual’è la stella proiettile. La simulazione predice che si dovrebbe trattare di una stella molto più piccola del Sole.
Credits: Paul Kalas (Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.), John Larwood (Queen Mary and Westfield College, London, United Kingdom), Bradford Smith (University of Hawaii, Institute for Astronomy, Honolulu, Hawaii), e Alfred Schultz (Space Telescope Science Institute). NASA e Hubble Heritage Team (STScI).