Nuove immagini dallo strumento SPHERE sul Very Large Telescope dell'ESO stanno rivelando i dischi polverosi che circondano le giovani stelle vicine in modo più dettagliato di quanto ottenuto in precedenza. Mostrano una bizzarra varietà di forme, dimensioni e strutture, compresi i probabili effetti dei pianeti ancora in fase di formazione. Credito:ESO/H. Avenhaus et al./E. Collaborazioni Sissa et al./DARTT-S e SHINE
Lo strumento SPHERE sul Very Large Telescope (VLT) dell'ESO in Cile consente agli astronomi di sopprimere la luce brillante delle stelle vicine per ottenere una visione migliore delle regioni che li circondano. Questa raccolta di nuove immagini di SPHERE è solo un esempio dell'ampia varietà di dischi polverosi che si trovano intorno alle giovani stelle.
Questi dischi sono molto diversi per dimensioni e forma:alcuni contengono anelli luminosi, alcuni anelli scuri, e alcuni addirittura assomigliano agli hamburger. Differiscono anche notevolmente nell'aspetto a seconda del loro orientamento nel cielo:da dischi circolari frontali a dischi stretti visti quasi di taglio.
Il compito principale di SPHERE è scoprire e studiare esopianeti giganti in orbita attorno a stelle vicine utilizzando l'imaging diretto. Ma lo strumento è anche uno dei migliori strumenti esistenti per ottenere immagini dei dischi attorno a giovani stelle, regioni in cui potrebbero formarsi i pianeti. Lo studio di tali dischi è fondamentale per studiare il legame tra le proprietà del disco e la formazione e la presenza dei pianeti.
Molte delle giovani stelle mostrate qui provengono da un nuovo studio sulle stelle di T Tauri, una classe di stelle che sono molto giovani (meno di 10 milioni di anni) e variano in luminosità. I dischi intorno a queste stelle contengono gas, polvere, e planetesimi:gli elementi costitutivi dei pianeti e i progenitori dei sistemi planetari.
Queste immagini mostrano anche come poteva essere il nostro Sistema Solare nelle prime fasi della sua formazione, più di quattro miliardi di anni fa.
La maggior parte delle immagini presentate sono state ottenute nell'ambito del sondaggio DARTTS-S (Discs ARound T Tauri Stars with SPHERE). Le distanze degli obiettivi variavano da 230 a 550 anni luce dalla Terra. Per confronto, la Via Lattea ha un diametro di circa 100.000 anni luce, quindi queste stelle sono, relativamente parlando, molto vicino alla Terra. Ma anche a questa distanza, è molto difficile ottenere buone immagini della debole luce riflessa dai dischi, poiché sono eclissati dalla luce abbagliante delle loro stelle madri.
Un'altra nuova osservazione di SPHERE è la scoperta di un disco di taglio attorno alla stella GSC 07396-00759, trovato dal sondaggio SHINE (SpHere INfrared survey for Exoplanets). Questa stella rossa è un membro di un sistema a più stelle incluso anche nel campione DARTTS-S ma, stranamente, questo nuovo disco sembra essere più evoluto del disco ricco di gas attorno alla stella T Tauri nello stesso sistema, nonostante abbiano la stessa età. Questa sconcertante differenza nei tempi evolutivi dei dischi intorno a due stelle della stessa età è un'altra ragione per cui gli astronomi sono desiderosi di saperne di più sui dischi e sulle loro caratteristiche.
Gli astronomi hanno usato SPHERE per ottenere molte altre immagini impressionanti, così come per altri studi tra cui l'interazione di un pianeta con un disco, i moti orbitali all'interno di un sistema, e l'evoluzione temporale di un disco.
I nuovi risultati di SPHERE, insieme ai dati di altri telescopi come ALMA, stanno rivoluzionando la comprensione da parte degli astronomi degli ambienti intorno alle giovani stelle e dei complessi meccanismi di formazione dei pianeti.
