Paul Sparks
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C'è un telescopio che può vedere spessi anelli di polvere in sistemi stellari lontani. Questi anelli sono enormi, abbastanza larghi in alcuni casi da circondare la maggior parte o tutti i pianeti del nostro sistema solare. E sono i luoghi di nascita degli esopianeti. Capire come funzionano potrebbe insegnarci come si sono formati i pianeti nel nostro sistema solare.
Ora, un team di ricercatori britannici ha scoperto come i pianeti neonati dovrebbero muoversi all'interno di quegli anelli e come gli astronomi potrebbero osservare quei movimenti, anche se non possono individuare i pianeti stessi. Le loro conclusioni sono state pubblicate online il 17 ottobre sul server di preprint arXiv.
"I pianeti sono davvero, davvero difficili da rilevare direttamente", ha detto l'autore principale dello studio Farzana Meru, astronomo planetario presso l'Università di Warwick. "Ma i pianeti aprono una fessura nel disco."
Come una piccola talpa scavata nel tunnel che lascia una traccia sulla superficie di un giardino, gli esopianeti tracciano percorsi attraverso dischi protoplanetari che gli astronomi possono individuare, anche se non possono vedere direttamente i pianeti. E anche la capacità di individuare quelle tracce è nuova, ha detto Meru, un livello di dettaglio reso possibile dal telescopio Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) completato nel marzo 2013 in Cile. [8 fatti interessanti sul telescopio ALMA]
Quelle tracce non sono abbastanza longeve, tuttavia, per raccontare la lunghissima storia di come un pianeta è migrato all'interno del suo sistema. I ricercatori sanno da tempo che i pianeti possono cambiare le loro orbite in modo significativo, ma non hanno mai osservato il comportamento in azione.
Meru e la tecnica del suo team potrebbero cambiare la situazione. Questo perché anche se ALMA non può vedere il pianeta stesso, può vedere la dimensione della polvere nell'anello che lo circonda.
"Piccole lunghezze d'onda [della radiazione elettromagnetica] corrispondono a piccole dimensioni di polvere e lunghezze d'onda maggiori corrispondono a dimensioni di polvere più grandi", ha detto..
Quindi, i ricercatori che esaminano i dati di ALMA possono vedere se la polvere in un anello è più spessa o più fine della polvere in un altro.
Il team di Meru ha simulato come quelle particelle di polvere si sarebbero ordinate durante la migrazione del pianeta. Quando un pianeta migra verso l'interno, verso la sua stella, hanno scoperto, dovrebbe far accelerare le particelle di polvere vicine, lanciandole in un'orbita più ampia. Ma le particelle di polvere più grandi vengono lanciate più facilmente, mentre le particelle più piccole tendono a essere rallentate dall'attrito contro il gas ambientale nell'anello.
Per lunghi periodi di tempo, ha detto Meru, ciò dovrebbe creare due distinti anelli di polvere attorno a un pianeta in migrazione verso l'interno: uno al di fuori della sua orbita, costituito da particelle più spesse lanciate là fuori dal suo movimento; e uno all'interno dell'orbita del pianeta, costituito da quelle particelle più fini che erano troppo rallentate dai gas ambientali per seguire.
Il team ha scoperto che ALMA dovrebbe essere in grado di vedere quell'effetto nelle lunghezze d'onda della radiazione che raggiunge i suoi sensori sintonizzati da quelle lontane nuvole di detriti, offrendo la migliore opportunità ancora per catturare un pianeta in migrazione in azione, ha detto Meru.
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