La formazione di un nuovo sistema planetario è stata documentata per la prima volta nella storia dell’astronomia, grazie all’osservazione della protostella HOPS-315, situata a 1300 anni luce dalla Terra. I ricercatori hanno catturato il momento preciso in cui i primi granelli di materiale iniziano a solidificarsi dal gas incandescente. Questa scoperta, pubblicata sulla rivista Nature, offre una rara opportunità di osservare i processi che potrebbero aver dato origine al nostro Sistema Solare e ai pianeti che lo compongono.
Un viaggio nel tempo cosmico
Merel van ‘t Hoff, professoressa della Purdue University, ha descritto l’importanza della scoperta con una metafora evocativa: “È come vedere una fotografia del Sistema Solare quando era ancora un bambino”. La protostella HOPS-315 funge da analogia per il Sole primordiale ed è circondata da un disco protoplanetario composto da gas e polveri. Questi dischi sono gli ambienti in cui nascono nuovi mondi; tuttavia, fino ad ora gli astronomi avevano osservato solo sistemi più evoluti, nei quali pianeti massicci simili a Giove erano già presenti.
L’osservazione dettagliata è stata possibile grazie all’utilizzo combinato del telescopio spaziale James Webb e del radiotelescopio ALMA situato nel deserto di Atacama in Cile. Questa sinergia tecnologica ha permesso non solo l’identificazione dei segnali chimici ma anche la loro localizzazione precisa in una regione del disco equivalente alla fascia degli asteroidi nel nostro Sistema Solare. Questo approccio innovativo ha aperto nuove strade per comprendere le fasi iniziali della formazione planetaria.
I mattoni fondamentali della creazione planetaria
Il processo osservato dai ricercatori riguarda la condensazione del monossido di silicio in minerali cristallini. Questi minerali rappresentano i componenti fondamentali che si trovano intrappolati negli antichi meteoriti provenienti dal nostro Sistema Solare. Melissa McClure, professoressa dell’Università di Leiden e autrice principale dello studio, ha affermato: “Per la prima volta abbiamo identificato il momento più precoce in cui inizia la formazione planetaria attorno a una stella diversa dal Sole”.
Questi minerali cristallini si formano esclusivamente alle temperature estremamente elevate tipiche dei dischi protoplanetari giovani. Con il passare del tempo, questi solidi appena condensati cominciano ad aggregarsi tra loro dando vita ai primi planetesimali delle dimensioni chilometriche nel nostro Sistema Solare; questi corpi celesti sono stati cruciali nella successiva formazione dei pianeti come noi li conosciamo oggi.
Un processo mai visto prima fuori dal nostro sistema solare
La posizione geografica dei segnali chimici rilevati attorno alla protostella HOPS-315 ha sorpreso i ricercatori per le sue somiglianze con il nostro sistema solare. Logan Francis, ricercatore post-dottorale dell’Università di Leiden, ha sottolineato: “Stiamo realmente osservando questi minerali nella stessa posizione occupata dagli asteroidi nel nostro Sistema Solare”. Questa corrispondenza spaziale rafforza l’idea che HOPS-315 possa essere considerata un quasi perfetto analogico del Sole primordiale.
Edwin Bergin dell’Università del Michigan e coautore dello studio evidenzia l’unicità della scoperta: “Questo processo non è mai stato osservato prima in un disco protoplanetario o altrove al di fuori del nostro Sistema Solare”. La ricerca dimostra chiaramente che il SiO esiste attorno alla protostella sia sotto forma gassosa sia all’interno dei minerali cristallini stessi; ciò suggerisce che il processo di solidificazione abbia appena avuto avvio.
Implicazioni per la comprensione cosmica
Elizabeth Humphreys dell’ESO e responsabile del programma europeo ALMA commenta questa ricerca definendola impressionante poiché rivela una fase iniziale della formazione planetaria. Secondo lei, HOPS-315 potrebbe fornire informazioni preziose su come si sia formato il nostro stesso Sistema Solare.
Nel contesto terrestre, i materiali solidi più antichi condizionati vicino alla posizione attuale della Terra sono conservati dentro meteoriti antichi; astronomi determinano l’età delle rocce primordiali per stabilire quando iniziò effettivamente lo sviluppo sistematico delle strutture solari ed extra-solari simili al nostro. Van ‘t Hoff conclude sottolineando quanto questo sistema rappresenta uno degli esempi migliori conosciuti per sondare realmente alcuni processi avvenuti nel corso della storia cosmica.
Questa straordinaria scoperta apre nuove prospettive nello studio delle prime fasi formative dei sistemi planetari offrendo agli scienziati opportunità senza precedenti per esplorazioni future sui meccanismi coinvolti nella genesi non solo della Terra ma anche potenzialmente su altri sistemi solari emergenti nell’intera galassia.