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Misteriosi oggetti planetari scoperti nello spazio: cosa sono i JuMBO e perché sono inspiegabili

Grazie al Telescopio Spaziale James Webb gli scienziati hanno scoperto degli oggetti di dimensioni planetarie che non dovrebbero esistere. Sono stati chiamati JuMBO e si trovano nella splendida Nebulosa di Orione. Ecco cosa sappiamo.
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A cura di Andrea Centini
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La Nebulosa di Orione vista con gli occhi del James Webb. Credit: NASA, ESA, CSA/Mark McCaughrean e Samuel Pearson
La Nebulosa di Orione vista con gli occhi del James Webb. Credit: NASA, ESA, CSA/Mark McCaughrean e Samuel Pearson

Nel cuore della Grande Nebulosa di Orione (M42), uno degli oggetti del profondo cielo più spettacolari, i ricercatori hanno individuato degli strani oggetti di dimensioni planetarie che hanno chiamato JuMBO, acronimo di Jupiter Mass Binary Objects. L'aspetto straordinario di questa scoperta risiede nel fatto che i ricercatori non sanno di cosa si tratti né come abbiano avuto origine. Ne sono state identificate circa 40 coppie – sono oggetti binari -, che sfidano ciò che sappiamo sulla formazione di stelle e pianeti. Potrebbero persino essere una classe di oggetti completamente nuova, una scoperta epocale che dimostrerebbe per l'ennesima volta quanto sono stati ben spesi i (tantissimi) soldi per il Telescopio Spaziale James Webb. Solo grazie all'estrema sensibilità nell'infrarosso dello strumento NASA, infatti, gli scienziati sono riusciti a cogliere questi oggetti nel cuore della Nebulosa di Orione.

La Nebulosa di Orione vista da un telescopio amatoriale. Credit: Andrea Centini
La Nebulosa di Orione vista da un telescopio amatoriale. Credit: Andrea Centini

A scoprirli e descriverli i due ricercatori dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) Mark J. McCaughrean e Samuel G. Pearson, che hanno scandagliato M42 e l'area del cosiddetto Trapezio attraverso la sensibilissima camera NIRCam del telescopio – lanciato nello spazio a Natale del 2021 – per una settimana. Complessivamente hanno ottenuto un enorme mosaico 21.000 x 14.500 pixel, grazie a un totale di 700 osservazioni. È una vera e propria miniera d'oro di informazioni sull'affascinante nebulosa, sita a circa 1.350 anni luce dalla Terra e dove si trovano migliaia di giovani stelle. Ma gli elementi più interessanti (e inspiegabili) emersi dall'indagine sono proprio le decine di coppie di JuMBO, che hanno una massa simile a quella di Giove.

Credit: NASA, ESA, CSA/Mark McCaughrean e Samuel Pearson
Credit: NASA, ESA, CSA/Mark McCaughrean e Samuel Pearson

Questi oggetti simili a pianeti fluttuano liberamente nello spazio, impiegano anche migliaia di anni per ruotare l'uno attorno all'altro e non sono legati ad alcuna stella. Ciò che stupisce gli esperti è proprio il fatto che si trovino in coppie e che ce ne siano così tanti. “La fisica del gas suggerisce che non dovrebbe essere possibile la formazione di oggetti con la massa di Giove da soli, e sappiamo che i singoli pianeti possono essere espulsi dai sistemi stellari. Ma come si fa a espellere coppie di questi oggetti insieme? In questo momento, Non abbiamo una risposta. È una risposta per i teorici”, ha dichiarato alla BBC News il dottor McCaughrean. Un'ipotesi è che potrebbero essere sorti in una regione della nebulosa dove la densità degli elementi presenti non fosse sufficiente a dar vita a vere e proprie stelle, tuttavia in questo momento i ricercatori ritengono come ipotesi più plausibile quella dell'espulsione dai sistemi stellari. Il fatto che siano a coppie, tuttavia, resta un vero e proprio mistero. “È come dare un calcio a una tazza di tè in una stanza e avere ancora tutto il tè dentro la tazza”, ha dichiarato al New York Times il dottor Pearson. “E poi farlo per 42 volte”, ha aggiunto lo scienziato, sottolineando l'improbabilità di avere oggetti del genere.

Credit: NASA, ESA, CSA/Mark McCaughrean e Samuel Pearson
Credit: NASA, ESA, CSA/Mark McCaughrean e Samuel Pearson

Ad oggi, infatti, non esistono modelli di formazione di un sistema planetario che prevedono l'espulsione di coppie di pianeti. Ecco perché i JuMBO potrebbero riscrivere la storia dell'astrofisica. La loro scoperta implica che c'è qualcosa che non capiamo sulla formazione delle stelle e/o dei pianeti. Anche perché, per quello che sappiamo, non dovrebbe essere possibile far nascere oggetti simili a Giove con lo stesso meccanismo che dà vita alle stelle nel cuore della Nebulosa di Orione. Sono troppo piccoli. Le stelle più piccole hanno infatti una massa di circa 80 pianeti Giove, mentre le nane brune, le cosiddette “stelle fallite”, arrivano a 13. Dunque non è chiaro come possano esistere i JuMBO, così come possano essere a coppie nel caso in cui fossero stati espulsi. La loro età è di circa 1 milione di anni, mentre la temperatura superficiale è di un migliaio di gradi Celsius. Molti studiosi sono rimasti sorpresi da questa scoperta e la speranza è che attraverso le osservazioni di follow-up col James Webb si possa arrivare a capire meglio di cosa si tratti. I dettagli della ricerca “A JWST survey of the Trapezium Cluster & inner Orion Nebula. Observations & overview” sono stati caricati su ArXiv e sono in attesa della revisione per una pubblicazione sulla rivista scientifica Astronomy & Astrophysics.

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