Stretti e densi anelli di comete si stanno unendo per formare pianeti alla periferia di almeno tre distanti sistemi solari, gli astronomi hanno trovato nei dati di un paio di telescopi della NASA.

La stima della massa di questi anelli dalla quantità di luce che riflettono mostra che ciascuno di questi pianeti in via di sviluppo ha almeno le dimensioni di poche Terre, secondo Carey Lisse, uno scienziato planetario presso l'Applied Physics Laboratory (APL) della Johns Hopkins University di Laurel, Maryland.

Negli ultimi decenni, utilizzando potenti osservatori della NASA come l'Infrared Telescope Facility alle Hawaii e lo Spitzer Space Telescope, gli scienziati hanno scoperto un numero di giovani sistemi di dischi di detriti con anelli esterni sottili ma luminosi composti da corpi simili a comete a 75-200 unità astronomiche dalle loro stelle madri, circa da due a sette volte la distanza di Plutone dal nostro sole. La composizione del materiale in questi anelli varia da ricca di ghiaccio (visto nei sistemi Fomalhaut e HD 32297) a impoverita di ghiaccio ma ricca di carbonio (sistema HR 4796A).

Presentando oggi i suoi risultati alla riunione della Divisione per le scienze planetarie dell'American Astronomical Society a Provo, Utah, Lisse ha affermato che gli scienziati sono particolarmente incuriositi dall'anello di polvere rossa che circonda l'HR 4796A, che mostra una forma insolitamente stretta per un sistema solare infantile.

Lisse fa risalire l'estremo colore rosso ai resti organici rocciosi bruciati di comete, un risultato del fatto che l'anello del sistema è abbastanza vicino alla stella da farli evaporare tutti. I ricercatori non vedono polvere ad anello rosso in Fomalhaut o HD 32297, ma invece vedi la normale polvere di comete bluastra contenente ghiaccio, perché gli anelli di questi sistemi sono abbastanza lontani da rendere le loro comete fredde e per lo più stabili.

"Gli stretti confini di questi anelli sono ancora un grande enigma:di solito non si vede questo tipo di ordine stretto in un sistema così giovane, " Disse Lisse. "Di solito, il materiale si muove in ogni direzione prima che un sistema esoplanetario venga ripulito e si stabilizzi in modo che i corpi planetari si incrocino raramente l'uno con l'altro, come nel nostro attuale sistema solare."

Dopo aver eliminato altre possibilità dovute alla mancanza di gas circumstellare primordiale visto in questi sistemi, Lisse e i suoi coautori hanno attribuito la struttura stretta a più corpi in coalescenza che "pasciano" il materiale attraverso gli anelli.

"Le comete che si schiantano su queste superfici di pianeti in crescita solleverebbero enormi nuvole di rapido movimento, espulso 'polvere di costruzione, ' che si diffonderebbe nel sistema in enormi nuvole, " Ha detto Lisse. "L'unica soluzione apparente a questi problemi è che più mini-pianeti si stanno fondendo in questi anelli, e questi piccoli corpi, con basse velocità di kick-up, stanno guidando gli anelli in strutture strette, proprio nello stesso modo in cui molti degli stretti anelli di Saturno sono focalizzati e affilati."

Questo è un cambio di paradigma, Ha aggiunto, perché invece di costruire un pianeta da un grande cantiere, viene da tanti piccoli, che alla fine fonderanno il loro lavoro nel prodotto finale. Studi recenti hanno prodotto teorie simili sulla formazione dei pianeti giganti gassosi Urano e Nettuno, che ognuno aveva più "subcore" che alla fine erano coperti da spesse atmosfere.

In Fomalhaut e HD 32297, i ricercatori si aspettano che milioni di comete stiano contribuendo a formare i nuclei di pianeti giganti di ghiaccio come Urano e Nettuno, anche se senza le spesse atmosfere che avvolgono i nuclei di Urano e Nettuno, poiché i dischi di gas primordiali che formerebbero tali atmosfere sono scomparsi. Nell'HR 4796A, con il suo anello di polvere più caldo, anche i ghiacci normalmente presenti nelle comete degli anelli sono evaporati negli ultimi milioni di anni circa, lasciando dietro di sé blocchi di base ricchi solo di carbonio residuo e materiali rocciosi.

"Sembra che questi sistemi stiano costruendo pianeti che non vediamo nel nostro sistema solare:grandi masse multiterrestri con quantità variabili di ghiaccio, roccia e refrattari organici, " Disse Lisse. "Questo è molto simile alla ricetta prevista per le super-Terre viste in abbondanza nel sondaggio del pianeta Kepler."

"Molto deve ancora succedere, anche se, prima che questi anelli potessero diventare pianeti delle dimensioni dei giganti gassosi, " ha continuato. "Perché ci vuole così tanto tempo per creare pianeti esterni in questi sistemi, dopo che i loro dischi di gas primordiali sono stati strappati via, è un grande mistero".