Gregory Laughlin e Malena Rice non sono rimasti esattamente sorpresi alcune settimane fa quando hanno appreso che un secondo oggetto interstellare si era fatto strada nel nostro sistema solare.

Gli astronomi della Yale University avevano appena dato gli ultimi ritocchi a un nuovo studio che suggeriva che questi strani, visitatori ghiacciati da altri pianeti continueranno ad arrivare. Possiamo aspettarci che ogni anno compaiano alcuni oggetti di grandi dimensioni, dicono; gli oggetti più piccoli che entrano nel sistema solare potrebbero raggiungere le centinaia ogni anno.

Lo studio è stato accettato per la pubblicazione su The Lettere per riviste astrofisiche .

"Ci dovrebbe essere molto di questo materiale in giro, " disse Riso, uno studente laureato a Yale e primo autore dello studio. "Presto usciranno molti più dati, grazie ai nuovi telescopi in arrivo online. Non dovremo fare ipotesi".

Il primo oggetto interstellare noto per passare attraverso il nostro sistema solare era 'Oumuamua, avvistato per la prima volta nell'ottobre 2017. Il suo arrivo ha generato un intenso dibattito sulle sue origini e su come classificarlo. Laughlin, un professore di astronomia a Yale, ha contribuito con una ricerca preziosa che indica che "Oumuamua ha probabilmente proprietà simili a una cometa, nonostante non abbia la coda rivelatrice di una cometa, chiamato coma.

Il nuovo oggetto, recentemente soprannominato 2I/Borisov, è entrato in scena quest'estate. L'astronomo dilettante Gennady Borisov ha notato per la prima volta 2I/Borisov ad agosto, e i ricercatori avranno circa un anno per osservare l'oggetto con i telescopi, un tempo considerevolmente più lungo delle poche settimane che hanno avuto per osservare 'Oumuamua. Il nuovo oggetto è anche più grande di 'Oumuamua e ha un coma pronunciato.

Certo, per gli scienziati una delle grandi domande che sorgono dalla comparsa degli oggetti interstellari è:"Da dove vengono?" Una risposta facile sarebbe che sono elementi costitutivi planetari espulsi - planetesimi - da altri sistemi solari. Ma a prima vista, c'è un problema con quella teoria, dicono i ricercatori:uno studio approfondito dei circa 4, 000 pianeti confermati al di fuori del nostro sistema solare mostrano che la maggior parte di essi si trova troppo vicino alle stelle madri per espellere facilmente un planetesimo. I planetesimi suscitati dalla maggior parte dei pianeti attualmente conosciuti rimarrebbero bloccati nelle orbite nei sistemi in cui si sono formati.

Allora, da dove provengono gli oggetti interstellari?

Il lavoro di Rice e Laughlin propone per la prima volta che gli oggetti interstellari potrebbero essere materiale espulso da grandi, pianeti appena nati, orbitando più lontano dal loro sole, che hanno scavato vuoti pronunciati nei piatti cosmici di gas e polvere che gli astronomi chiamano dischi protoplanetari.

Quando una stella è appena formata, è circondato da un sottile, disco "protoplanetario" rotante di gas e polvere densi. Il disco è un ambiente volatile in cui gas e polvere vengono riscaldati dalla giovane stella, così come l'energia gravitazionale della stella, che porta al movimento, collisioni, ed eventualmente, la formazione dei pianeti.

Sebbene i pianeti più conosciuti si formino vicino al loro sole, ce ne sono alcuni che si sviluppano molto più lontano e creano grandi lacune nel disco protoplanetario. Secondo Rice e Laughlin, quei pianeti più distanti sono in grado di espellere materiale che potrebbe lasciare i loro sistemi solari domestici. Però, sono anche molto più difficili da osservare direttamente rispetto alle loro controparti più vicine, ecco perché non molti di questi pianeti sono stati confermati, hanno detto i ricercatori.

Per testare la loro teoria, i ricercatori hanno esaminato tre dischi protoplanetari del Disk Substructures at High Angular Resolution Project (DSHARP), un'indagine condotta da un grande consorzio di astronomi. DSHARP si concentra su immagini di 20 nelle vicinanze, dischi protoplanetari luminosi e grandi ripresi dal telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array in Cile.

"Cercavamo dischi in cui fosse abbastanza chiaro che c'era un pianeta, " disse Rice. "Se un disco ha delle lacune evidenti, come fanno molti dei dischi DSHARP, è possibile estrapolare che tipo di pianeta sarebbe lì. Quindi, possiamo simulare i sistemi per vedere quanto materiale dovrebbe essere espulso nel tempo."

"Questa idea spiega bene l'alta densità di questi oggetti alla deriva nello spazio interstellare, e mostra che dovremmo trovare fino a centinaia di questi oggetti con i prossimi sondaggi che saranno online il prossimo anno, "Ha detto Laughlin.

Al di là della semplice novità di notare oggetti interstellari che passano attraverso il nostro sistema solare, l'idea di osservare tali oggetti offre maggiori possibilità per far progredire la nostra conoscenza del cosmo, hanno aggiunto i ricercatori.

A differenza di molte scoperte astronomiche, in cui i dati vengono osservati e interpretati da enormi distanze, gli oggetti interstellari sono uno sguardo ravvicinato a un'altra parte della galassia, loro hanno detto.

"Non stai guardando una stella lontana attraverso un telescopio, " ha detto Rice. "Questo è il materiale reale che costituisce i pianeti in altri sistemi solari, essere scagliato contro di noi. È un modo completamente senza precedenti per studiare da vicino i sistemi extrasolari e questo campo inizierà a esplodere con i dati, molto presto."