l'Astrofilo marzo 2013

PLANETOLOGIA ASTROFILO l’ cosa in pratica fattibile solo per il nostro sistema planetario, il cui disco aveva una massa di 0,01 masse solari entro le 100 unità astronomiche dal Sole. Purtroppo per gli altri sistemi non è altret- tanto facile calcolare quel valore e anche se lo fosse non ci direbbe molto sui processi di formazione planetari all’interno di dischi di massa diversa e diversa età. Come fare allora per pesare con precisione i dischi protoplanetari quando ancora esistono? La solu- zione è stata trovata da alcuni ri- cercatori europei e americani, che sotto il coordinamento di Edwin Bergin hanno utilizzato il telesco- pio spaziale Herschel per scovare nello spettro del disco di TW Hydrae la riga del deuterio, elemento noto anche col nome di idrogeno pesante, per il fatto di ospitare un neutrone nel nucleo, in aggiun- ta al solo protone che caratterizza l’idro- geno normale. Il deuterio è un elemento chiave nella de- terminazione delle abbondanze di idrogeno al di fuori del sistema solare. I due isotopi sono infatti presenti in un rapporto percen- tuale fisso, almeno nel nostro angolo di ga- lassia, e il misurare la quantità di uno permette di desumere la quantità dell’altro. Ma il deuterio non è facile da rilevare, anche perché l’intensità del suo segnale, che varia in funzione delle temperature, è visibile pre- valentemente nel lontano infrarosso, luce che però non arriva al suolo. Occorre quindi osservare dallo spazio e per di più con un grande diametro, motivo per cui fino all’en- trata in servizio dei 3,5 metri di Herschel non c’era modo di risolvere la questione. Approfittando della relativa vicinanza alla Terra di TW Hydrae e confidando in una riga del deuterio sufficientemente intensa, Ber- gin e colleghi hanno deciso di ridurre l’in- certezza con cui era nota la massa del suo disco (fra 0,0005 e 0,06 masse solari), pun- tando Herschel su quel sistema in 36 diverse occasioni, per un totale di quasi 7 ore di os- servazione. All’analisi spettrale si è appalesa- ta una riga del deute- rio sufficiente a quanti- ficarne l’abbondanza nel disco, e dal momen- to che quell’isotopo è S tando alla recente sco- perta fatta da astro- nomi tedeschi e america- ni, il disco protoplaneta- rio di TW Hydrae pesa quanto oltre 50 “giovi”. Se tutta quella massa dovesse trasformarsi in pianeti nascerebbe un si- stema planetario senza precedenti noti. [ESA] I n questo video viene presen- tato il telescopio spaziale Herschel, con particolare attenzione alle fasi di assemblag- gio in laboratorio. [Astrium/EADS]