Il James Webb scopre vapore acqueo in un disco di formazione planetaria

Uno dei dischi intorno alla stella PDS 70, a più di 300 anni luce da noi, contiene vapore acqueo. Il rilevamento è stato effettuato dal James Webb Telescope e rappresenta la prima volta che l’acqua è stata vista nella regione rocciosa di un disco nel quale ci sono due o più protopianeti. PDS 70 è una stella più fredda del Sole ed è circondata da due dischi, distanti circa otto miliardi di chilometri; uno di loro sembra ospitare un pianeta troiano in formazione. La stella ha 5,4 milioni di anni, relativamente ”vecchia” rispetto alle stelle che si trovano, di solito, circondate da dischi protoplanetari. I due dischi sembrano avere dei pianeti in formazione, ma l’acqua è stata trovata in quello più interno, a meno di 100 milioni di miglia dalla stella: quella è la regione in cui potrebbero formarsi i pianeti rocciosi. La scoperta è sorprendente perché, nel tempo, la quantità di gas e polvere nei dischi protoplanetari diminuisce.

James Webb scopre vapore acqueo in un disco di formazione planetaria

Studi precedenti non sono riusciti a trovare acqua nelle regioni centrali di dischi di età simile, il che significa che gli astronomi sospettavano che non potesse resistere alla radiazione della stella. Anche se devono ancora rilevare la formazione di pianeti nel disco interno di questa stella, il team del nuovo studio ha trovato materiali rocciosi che formano pianeti. Pertanto, il rilevamento del vapore acqueo implica che se i pianeti rocciosi si stanno formando lì, allora devono aver avuto acqua disponibile dall’inizio dei loro processi evolutivi. La presenza dell’acqua è inaspettata e apre lo spazio a interrogativi sulle sue effettive origini. Per gli scienziati del programma MINDS (MIRI Mid-Infrared Disk Survey), che ha prodotto i rilevamenti, ci sono due possibili risposte. In uno scenario ipotizzato, le molecole d’acqua provengono dalla combinazione di atomi di idrogeno e ossigeno. L’altro propone, invece, che le particelle di polvere ricche di ghiaccio siano state trasportate dal disco esterno più freddo a quello interno più caldo. Lì, l’acqua ghiacciata sublima, trasformandosi in vapore. A parte l’origine ancora incerta dell’acqua, non è chiaro come l’acqua possa essere sopravvissuta così vicino alla stella, vista la presenza della radiazione ultravioletta che avrebbe dovuto distruggere le molecole. Per gli autori dello studio, è possibile che la polvere e altre molecole abbiano agito da scudo, proteggendo il vapore dalle radiazioni distruttive.