Astronomia: svelata l’origine dei protopianeti che danno vita ai giganti gassosi

Un nuovo studio offre una teoria alternativa per spiegare l’origine dei protopianeti che danno vita ai giganti gassosi

Credit: NASA

Lo studio dei giganti gassosi come Giove è fondamentale per comprendere l’evoluzione del nostro universo: a tal proposito, una delle domande fondamentali riguarda la nascita di questi mondi. La loro massa, composta prevalentemente da gas, ha avuto origine seguendo processi differenti dei loro ‘fratelli’ rocciosi? Le teorie di formazione planetaria ad oggi prevalenti suggeriscono di no: i giganti gassosi – spiega Global Science – si sono probabilmente formati come gli altri pianeti, ovvero per accrescimento a partire da materiale proveniente dalla loro stella madre. La loro diversa composizione sembrerebbe quindi dipendere da un’evoluzione successiva, legata alla distanza dalla stella e a un limitato impatto del vento stellare.

Un nuovo studio realizzato da un astronomo del Carnegie Institution for ScienceJohn Chambers, offre una nuova descrizione di questo processo. L’articolo, accettato per la pubblicazione su Astrophysical Journal e ora disponibile sul pre-print ArXiv, suggerisce che i giganti gassosi potrebbero cominciare come mondi, per così dire, ‘vaporosi’.

Ecco lo scenario dipinto da Chambers. I ‘semi’ dei giganti gassosi sono frammenti di roccia e ghiaccio proveniente da una stella, il cui accumulo porta alla formazione di un protopianeta con una pressione atmosferica in continuo aumento. Questa pressione provoca la sublimazione del ghiaccio, che riempie quindi l’atmosfera con particelle d’acqua: da qui il mondo ‘vaporoso’, ricco appunto di vapore acqueo. Con il passare del tempo, il calore proveniente dalla stella riscalda il protopianeta, che allo stesso tempo guadagna sempre più massa; la pressione dell’atmosfera di conseguenza aumenta, con successiva ulteriore immissione di acqua. A un certo punto la pressione diventa così potente da trasformare l’acqua in un misto di idrogeno ed elio: ecco che il protopianeta inizia ad ‘assorbire’ gas dal disco di accrescimento attorno alla sua stella, raggiungendo così le sue dimensioni finali.  Se confermata, questa nuova teoria potrebbe cambiare la nostra conoscenza dei giganti gassosi, la cui evoluzione sarebbe quindi strettamente legata al loro passato ‘vaporoso’.