Scoperta enorme nube di detriti nata da scontro tra due corpi rocciosi

Rappresentazione artistica della collisione intorno alla stella HD 166191 (credito: NASA/JPL-Caltech)

Grazie ai dati del telescopio spaziale Spitzer della NASA, oggi non più operativo, un team di ricercatori ha prima scoperto e poi analizzato quella che era in effetti una nube gigantesca fatta di detriti che si è creata dallo scontro tra corpi celesti di tipo roccioso. Quando avviene uno scontro tra corpi rocciosi, come spiega il comunicato del Jet Propulsion Laboratory, possono avvenire due cose: si possono frantumare in corpi più piccoli e in vari frammenti di dimensioni varie oppure possono creare un corpo più grande. In ogni caso si crea una grossa nube di polvere che, se passa davanti alla stella, può essere individuata dalla Terra.

Nube è passata davanti alla stella

Il nuovo studio, pubblicato sull’Astrophysical Journal, fornisce nuove importanti informazioni su cosa avviene quando si scontrano due corpi rocciosi. Il team, guidato da Kate Su dell’Università dell’Arizona, ha analizzato una nuvola di detriti risultante proprio da una di queste collisioni nel momento in cui passava davanti alla stella del sistema di cui la stessa nuvola fa parte. Grazie alla luce della stella, di cui comunque si avevano già diverse informazioni come le dimensioni, i ricercatori hanno acquisito dati importanti come quelli relativi alle dimensioni di oggetti che si sono scontrati nonché alla velocità della nuvola di detriti che si è diffusa dall’impatto.

Sistema della stella HD 166191

In effetti non è il primo caso di nuvola di detriti risultante da un impatto di corpi rocciosi individuato ma quasi tutti i casi scoperti in precedenza, come spiega George Rieke, altro autore dello studio, non hanno fornito moltissime informazioni e quindi sono state fatte solo teorie su questi eventi che comunque non sono rarissimi e che accadono spesso nei sistemi stellari più giovani.
Il team di Su ha iniziato a studiare il sistema della stella HD 166191, vecchio circa 10 milioni di anni luce, nella speranza di individuare uno scontro tra planetesimi. È una stella molto giovane e quindi non è un caso che la polvere che è rimasta dalla sua formazione si sia poi aggregata per formare corpi rocciosi (planetesimi) i quali poi possono scontrarsi, soprattutto quando il gas che ancora li divide dopo la formazione della stella comincia a disperdersi.

Scoperto aumento di luminosità nel 2018

I ricercatori hanno avuto successo: nel 2018 tra i dati del telescopio spaziale Spitzer c’erano quelli relativi ad un aumento di luminosità intorno alla stella, cosa che indicava una forte produzione di detriti. Alla fine hanno individuato una nube di detriti che passava proprio davanti alla stella. Hanno quindi azionato anche alcuni telescopi terrestri per acquisire più informazioni scoprendo che si trattava di una nube abbastanza allungata che si estendeva su un’area probabilmente centinaia di volte più grande della stella (il “probabilmente” è d’obbligo dato che i ricercatori hanno potuto analizzare solo quel tratto di nube che passava davanti alla stella ma che ovviamente non rappresentava tutta la sua interezza).

Corpi che si sono scontrati probabilmente avevano diametro di centinaia di chilometri

I ricercatori sono giunti alla conclusione che la nube di detriti deve essere stata causata dallo scontro tra due corpi che probabilmente avevano le dimensioni di alcuni dei pianeti nani presenti nel nostro sistema solare come Vesta (più di 500 km di diametro). Parte del materiale dei due corpi si è vaporizzata nello scontro ma questo stesso materiale ha poi provocato una reazione a catena che probabilmente ha coinvolto anche altri corpi più piccoli del sistema.
I ricercatori hanno osservato la nube per mesi; dopo diversi mesi la nube ha cominciato a diventare più traslucida. Già nel 2019 il tratto che passava davanti alla stella non risultava più visibile. Si tratta di processi che sono avvenuti anche nelle fasi iniziali della formazione del nostro sistema solare e dei pianeti che lo abitano.

Note e approfondimenti

  1. A Star-sized Impact-produced Dust Clump in the Terrestrial Zone of the HD 166191 System – IOPscience (DOI: 10.3847/1538-4357/ac4bbb)

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