|
L'impresa portata a compimento da un team di astronomi composto da Satoshi Mayama (della Graduate University for Advanced Studies), Motohide Tamura (del National Astronomical Observatory of Japan), Masahiko Hayashi (sempre del NAOJ) e altri ricercatori è una pietra miliare per la comprensione delle dinamiche evolutive dei sistemi doppi (e multipli). Per la prima volta si è potuto osservare direttamente una binaria con un complesso sistema di dischi di polveri e detriti attraverso il Coronagraphic Imager con ottiche adattive (CIAO) montato sul telescopio giapponese Subaru: le osservazioni dirette hanno consentito di confrontare i modelli teorici
(immagine di destra) con l'osservazione diretta (immagine di sinistra), ottenendo dati e informazioni per l’affinamento di quanto finora ipotizzato.
La stella studiata è il sistema binario SR24 nella costellazione di Ofiuco, a 520 anni luce di distanza dal sistema solare.
Gli studi degli ultimi 20 anni hanno permesso di incrementare notevolmente la conoscenza dell'evoluzione stellare, soprattutto nelle prime fasi, quando le stelle sono ancora circondate da dischi di polveri e detriti che poi condensando generano pianeti. Tali dischi possono avere dimensioni anche considerevoli, di centinaia di volte la distanza fra Terra e Sole. Tuttavia, nonostante i progressi nella conoscenza, i sistemi binari o multipli hanno una dinamica non ancora confermata a causa della loro complessità e per questo motivo appare estremamente importante lo studio in questione.
I modelli teorici partono dalla meccanica dei sistemi binari che sono costituiti da stelle di dimensioni diverse che ruotano attorno al centro di massa comune. Per convenzione, la stella più massiccia o brillante è detta primaria, l'altra secondaria. Prima che il fenomeno di addensamento e formazione planetaria sia completato, il sistema prevede l'esistenza di ben tre dischi di polveri e detriti: uno orbitante attorno a ogni componente del sistema (disco circumprimario e circumsecondario) e uno più esterno con al centro l'intero sistema (disco circumbinario). Questo ipotetico terzo disco può alimentare i dischi circumstellari attraverso delle protuberanze a spirale da cui fluisce la materia.
Prima degli studi del team di Mayama, questo modello era solo teorico ma le immagini catturate nell'infrarosso confermano ora le ipotesi evidenziando per la prima volta i dischi circumstellari. Non solo: è stato scoperto anche un lungo braccio di spirale che esce dal disco circumprimario e un "ponte" di collegamento tra i dischi circumstellari.
I dati delle osservazioni sono stati analizzati con un supercomputer da Tomoyuki Hanawa (Chiba University) e Tomoaki Matsumoto (Hosei University). L'elaborazione ha realizzato un modello bidimensionale per la simulazione della dinamica di accrescimento dei dischi, comprando i risultati del calcolo analitico con le evidenze osservative. Questo ulteriore studio ha confermato la bontà dei modelli teorici che prevedono l'azione di alimentazione dei dischi circumstellarti da parte del disco circumbinario. Inoltre, il modello dimostra che il ponte tra i due dischi circumstellari si forma a causa dell'onda d'urto generata dalla collisione dei due dischi circumstellari in rotazione.
Un passo avanti notevole, quindi, nella comprensione delle dinamiche di formazione protoplanetaria in sistemi binari
|
