(Phys.org)—Gli astronomi hanno recentemente presentato nuovi risultati delle osservazioni di un vicino sistema planetario noto come 61 Virginis (o 61 Vir in breve). Le osservazioni si sono concentrate sullo studio del disco di detriti del sistema, che potrebbe contenere molti indizi sulla natura della formazione planetaria oltre il nostro sistema solare. Lo studio è disponibile in un documento pubblicato il 4 maggio sul repository pre-print di arXiv.

61 Vir è un tipo G, Stella della sequenza principale di 4,6 miliardi di anni, grande quanto il nostro sole, situato a circa 28 anni luce di distanza. La stella è nota per essere orbitata da almeno tre pianeti che sono cinque, 18 e 23 volte più massiccia della Terra. Una delle caratteristiche più intriganti di questo sistema è un disco di detriti che si estende da 30 ad almeno 100 AU dalla stella.

I dischi di detriti sono nuvole di planetesimi e polvere che si trovano in orbite attorno a molte stelle. Lo studio di tali dischi potrebbe migliorare la nostra comprensione della formazione dei pianeti e della storia delle migrazioni dei pianeti nei sistemi planetari. Con questo obiettivo in mente, un team di astronomi guidato da Sebastian Marino dell'Università di Cambridge nel Regno Unito, ha effettuato osservazioni del disco di detriti di 61 Vir utilizzando l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Cile. Queste osservazioni sono state integrate dai dati del Submillimetre Common-User Bolometer Array 2 (SCUBA2) installato nel James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) presso l'Osservatorio di Mauna Kea alle Hawaii.

"In questo documento, presentiamo le prime osservazioni di 61 Vir con ALMA a 0,86 mm, ottenuto con lo scopo di studiare il suo disco di detriti per rivelare la posizione dei planetesimi genitori, e porre vincoli alla presenza di pianeti a grandi separazioni che possono modellare la distribuzione di massa nel disco. (…) Per ottenere i migliori vincoli del disco, nella nostra analisi combiniamo nuove osservazioni ALMA banda 7 e nuovi dati a 0.85 mm da SCUBA2 installato su JCMT, così, incorporando informazioni da strutture su piccola e grande scala angolare, " scrivono i ricercatori sul giornale.

Il nuovo studio rivela che il disco di detriti è più grande di quanto si pensasse in precedenza. Il team di Marino ha scoperto che si estende da 30 ad almeno 150 AU. Le osservazioni combinate di ALMA e SCUBA2/JMCT mostrano anche che a 0,86 mm l'emissione totale del disco è di circa 3,7 mJy e il disco ha una distribuzione della densità superficiale di grani di dimensioni millimetriche con una pendenza della legge di potenza di circa 0,1.

Inoltre, i ricercatori presumono che un quarto pianeta ancora invisibile possa nascondersi da qualche parte nel sistema tra 61 Vir d a 0,5 UA e il bordo interno del disco. Sostengono che se il disco è stato agitato a 150 AU da un altro pianeta, quel mondo alieno invisibile dovrebbe avere una massa di almeno 10 masse terrestri e dovrebbe orbitare attorno al suo ospite a una distanza compresa tra 10 e 20 UA.

"Abbiamo scoperto che per portare il disco a 150 AU, il pianeta deve essere più massiccio di 10 masse terrestri e un semiasse maggiore compreso tra 10 e 20 UA se ha un'eccentricità inferiore a 0,1. Altrimenti, per eccentricità maggiori, potrebbe avere una massa inferiore e un semiasse maggiore tra 4 e 20 UA, " ha concluso la squadra.

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