l'Astrofilo luglio-agosto 2016

CRONACHE SPAZIALI ASTROFILO l’ gruppo di astronomi guidato da Ca- therine Walsh (Leiden Observatory, Olanda) per investigare la chimica del disco protoplanetario di TW Hydrae. Le osservazioni di ALMA hanno rive- lato per la prima volta l'impronta del- l'alcol metilico gassoso, o metanolo (CH 3 OH), in un disco protoplanetario. Il metanolo, che è un derivato del me- tano, è una delle più grandi molecole organiche complesse rilevate finora nei dischi. L'identificazione della sua presenza in oggetti pre-planetari rap- presenta una pietra miliare per la comprensione di come le molecole or- ganiche sono incorporate nei pianeti nascenti. Inoltre, il metanolo è esso stesso un mattone per specie più com- plesse di prebiotici di importanza fon- damentale, come i composti amminoacidi. Di conseguen- za, il metanolo gioca un ruolo chiave nella creazione della ricca chimica organica neces- saria alla vita. Catherine Walsh, prima au- trice dello studio, spiega: “La scoperta del metanolo in un disco protoplanetario dimo- stra la capacità unica di AL- MA di esplorare le riserve di composti organici complessi ghiacciati che si trovano nei dischi e, per la prima volta, ci permette di guardare indie- tro nel tempo, all'origine del- la complessità degli elemen- ti chimici, in un vivaio plane- tario attorno a una giovane stella di tipo solare” . Il metanolo gassoso in un di- sco protoplanetario ha un'im- portanza unica in astrochimica. Men- tre altre specie rilevate nello spazio sono formate per via chimica in una fase unicamente gassosa, o dalla com- binazione di fasi gassose e solide, il metanolo è un composto organico complesso che si forma solamente nella fase ghiacciata, attraverso rea- zioni superficiali sui grani di polvere. La nitida visione di ALMA ha anche permesso agli astronomi di mappare il metanolo gassoso attraverso il disco di TW Hydrae. Essi hanno scoperto una struttura simile a un anello, in ag- giunta a una significativa emissione proveniente dalle vicinanze della stel- la centrale. Un anello di metanolo fra 30 e 100 unità astronomiche ripro- duce la struttura osservata da ALMA e supporta l'ipotesi secondo la quale la maggior parte delle riserve di ghiaccio del disco è ospitata soprattutto nei più grandi grani di polvere (fino a dimen- sioni millimetriche), che si trovano nelle 50 unità astronomiche più in- terne, che si sono disaccoppiati dal gas e che stanno ora spostandosi radial- mente all'interno verso la stella. L'os- servazione del metanolo nella fase Q uesto video illustra la molecola del meta- nolo, o alcol metilico (CH 3 OH). Tale com- posto organico è stato scoperto da ALMA nel più vicino disco protoplanetario conosciuto, at- torno alla stella TW Hydrae. È il primo rileva- mento di metanolo in un giovane disco proto- planetario. La sua identificazione aiuta gli astronomi a capire i processi chimici che avven- gono durante la formazione dei sistemi plane- tari e che porta alla fine alla creazione degli ingredienti della vita. [ESO/M. Kornmesser] gassosa, combinata con informazioni sulla sua distribuzione, implica che esso si formi sui grani di ghiaccio del disco e sia successivamente rilasciato in forma gassosa. Questa prima osser- vazione aiuta a chiarire il rompicapo della transizione ghiaccio-gas del me- tanolo, e più in generale dei processi chimici in ambienti astrofisici. Ryan A. Loomis, un co-autore dello studio, ag- giunge: “Il metanolo in forma gassosa nel disco è un indicatore univoco dei ricchi processi di chimica organica nello stadio iniziale della formazione di stelle e pianeti. Un simile risultato ha un impatto sulla nostra compren- sione di come la materia organica si accumula nei sistemi planetari molto giovani” . Questa riuscita prima rileva- zione di metanolo freddo nella fase gassosa in un disco protoplanetario comporta che la chimica del ghiaccio può ora essere esplorata nel dischi, aprendo la strada a futuri studi di chi- mica organica complessa nei luoghi di nascita dei pianeti. Nella ricerca di eso- pianeti in grado di sostenere la vita, gli astronomi hanno ora accesso a un nuovo potente strumento. n