Simple Science

Scienza all'avanguardia spiegata semplicemente

# Fisica# Astrofisica delle galassie# Astrofisica solare e stellare

Nuove scoperte da SVS13-A: uno sguardo più ravvicinato alla formazione stellare

Esaminare il sistema stellare binario SVS13-A rivela dettagli chiave sulla formazione delle stelle e dei pianeti.

― 5 leggere min


SVS13-A: ApprofondimentiSVS13-A: Approfondimentisulla Formazione Stellareformazione stellare in SVS13-A.Nuove scoperte illuminano i processi di
Indice

Gli scienziati stanno studiando un Sistema Stellare Binario chiamato SVS13-A, situato a circa 299 parsec dalla Terra. Questo sistema è composto da due stelle giovani molto vicine tra loro. I ricercatori sono particolarmente interessati a capire come si formano stelle e pianeti, visto che questo processo è fondamentale per il nostro sistema solare e il potenziale di vita oltre la Terra.

Cos'è SVS13-A?

SVS13-A si trova nella costellazione di Perseo ed è stato un obiettivo chiave per astronomi. È conosciuto per la sua luminosità e per essere la fonte di una nota serie di flussi, che sono getti di gas e polvere espulsi dalle stelle. Questi flussi sono indicatori dei processi dinamici che avvengono nel sistema.

Osservazioni di SVS13-A

Utilizzando un potente array di telescopi radio chiamato ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), gli scienziati hanno condotto osservazioni ad alta risoluzione di SVS13-A. Queste osservazioni si concentrano su molecole specifiche, tra cui acqua deuterata (HDO) e anidride solforosa (SO2). Studiando queste molecole, i ricercatori possono raccogliere informazioni sulla chimica e le condizioni delle giovani stelle e del materiale che le circonda.

Importanza delle Molecole

Molecole come HDO e SO2 sono vitali per capire la chimica del disco protoplanetario che circonda le giovani stelle. I Dischi protoplanetari sono composti da gas e polvere e sono il luogo di nascita dei pianeti. La presenza e distribuzione di certe molecole possono dare indizi sulle condizioni necessarie per la formazione dei pianeti, incluso la presenza di acqua, essenziale per la vita.

Risultati delle Osservazioni

Le osservazioni di ALMA hanno rivelato che le emissioni di HDO e SO2 sono associate a entrambe le stelle nel sistema binario. Questo significa che entrambe le stelle stanno vivendo ambienti chimici simili, il che potrebbe influenzare il loro sviluppo in stelle completamente formate con sistemi planetari.

Scoperta di un Nuovo Componente Emittente

Una scoperta interessante è stata la presenza di un componente aggiuntivo che emette HDO a una distanza di circa 120 AU (unità astronomiche, dove 1 AU è la distanza dalla Terra al Sole) dalle stelle. Questo componente è associato a un flusso di Accrescimento di polvere. Un flusso di accrescimento è un movimento di materiale che viene attratto verso una stella e gioca un ruolo cruciale nella formazione di stelle e pianeti.

Temperatura e Composizione

I ricercatori hanno calcolato le temperature di sublimazione termica delle molecole osservate, il che aiuta a spiegare come queste molecole possano essere state rilasciate nella fase gassosa dai granuli di polvere. Hanno fornito un’analisi dettagliata di come le temperature variano a seconda dell'energia di legame delle molecole. I risultati indicano che le emissioni di HDO e SO2 sono probabilmente prodotte da uno shock di accrescimento, che si verifica quando il materiale fluisce nel disco attorno a una delle stelle.

Sfide nello Studio dei Dischi Giovani

Indagare i dischi giovani non è semplice. Questi dischi sono spesso nascosti all'interno di densi involucri di gas e polvere, rendendo difficile determinare le loro proprietà fisiche e chimiche. Misurazioni semplici, come la massa di polvere e gas, sono complicate, e la composizione chimica è ancora meno esplorata. Tuttavia, comprendere la complessità chimica in questi dischi è cruciale, poiché ha implicazioni per la formazione di pianeti e l'emergere della vita.

Il Ruolo dell'Accrescimento nella Formazione delle Stelle

Le stelle giovani attraversano un processo chiamato accrescimento, dove guadagnano massa attirando gas e polvere dai loro dintorni. Questa è una fase comune e importante nel ciclo di vita delle stelle. Nei sistemi binari come SVS13-A, la dinamica dell'accrescimento può essere complessa, con interazioni tra le due stelle che influenzano il loro sviluppo.

Recenti Scoperte sull'Accrescimento

Osservazioni recenti hanno mostrato che entrambi i componenti del sistema SVS13-A stanno attivamente accrescendo materiale. Questa fase di accrescimento attivo è cruciale, poiché può determinare l'evoluzione futura delle stelle e dei loro potenziali sistemi planetari. Le osservazioni dei flussi di accrescimento, che sono movimenti di materiale verso le stelle, forniscono informazioni importanti sui processi in corso in questo giovane sistema stellare.

Composizione Chimica dei Dischi Giovani

Comprendere la composizione chimica dei dischi giovani è essenziale per determinare il potenziale per la formazione di pianeti. La composizione molecolare ereditata dalla nube iniziale di gas e polvere influenzerà i tipi di pianeti che possono formarsi e la loro capacità di sostenere vita.

L'Importanza dell'Acqua

L'acqua è un componente chiave nella ricerca di vita oltre la Terra. La presenza di acqua nei dischi protoplanetari indica che gli ingredienti necessari per la vita potrebbero essere disponibili sui pianeti in formazione. Studiando molecole come HDO, gli scienziati possono ottenere informazioni sul contenuto d'acqua all'interno di questi dischi.

Il Grande Quadro: Formazione dei Pianeti

Le osservazioni di SVS13-A contribuiscono al quadro più grande su come si formano stelle e pianeti. I risultati suggeriscono che la formazione di planetesimali, che è la fase iniziale dello sviluppo planetario, potrebbe iniziare nelle fasi precoci dei dischi protostellari. Questo sottolinea la necessità di studiare i dischi giovani per capire le condizioni iniziali per la formazione dei pianeti.

Conclusione

La ricerca sul sistema binario SVS13-A fornisce preziose informazioni sul processo di formazione di stelle e pianeti. Le osservazioni evidenziano l'importanza di studiare le emissioni molecolari e la loro distribuzione spaziale per comprendere le condizioni presenti nei dischi protoplanetari. Man mano che gli scienziati continuano a indagare questi sistemi giovani, otteniamo una migliore comprensione dei processi cosmici che portano alla formazione di stelle e potenzialmente pianeti abitabili.

Fonte originale

Titolo: Streamers feeding the SVS13-A protobinary system: astrochemistry reveals accretion shocks?

Estratto: We report ALMA high-angular resolution (~ 50 au) observations of the binary system SVS13-A. More specifically, we analyse deuterated water (HDO) and sulfur dioxide (SO2) emission. The molecular emission is associated with both the components of the binary system, VLA4A and VLA4B. The spatial distribution is compared to that of formamide (NH2CHO), previously analysed in the system. Deuterated water reveals an additional emitting component spatially coincident with the dust accretion streamer, at a distance larger than 120 au from the protostars, and at blue-shifted velocities (> 3 km/s from the systemic velocities). We investigate the origin of the molecular emission in the streamer, in light of thermal sublimation temperatures calculated using updated binding energies (BE) distributions. We propose that the observed emission is produced by an accretion shock at the interface between the accretion streamer and the disk of VLA4A. Thermal desorption is not completely excluded in case the source is actively experiencing an accretion burst.

Autori: Eleonora Bianchi, Ana López-Sepulcre, Cecilia Ceccarelli, Claudio Codella, Linda Podio, Mathilde Bouvier, Joan Enrique-Romero, Rafael Bachiller, Bertrand Leflochb

Ultimo aggiornamento: 2023-06-14 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2306.08539

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.08539

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

Altro dagli autori

Articoli simili