Comunicato Stampa

Per la prima volta gli astronomi assistono all'alba di un nuovo sistema solare

16 Luglio 2025

Ricercatori internazionali hanno individuato per la prima volta il momento in cui alcuni pianeti hanno iniziato a formarsi intorno a una stella diversa dal Sole. Utilizzando il telescopio ALMA, di cui l'ESO (Osservatorio Europeo Australe) è partner, e il telescopio spaziale James Webb, hanno osservato la creazione dei primi granelli di materiale planetario: minerali caldi che stanno iniziando a solidificarsi. La scoperta rappresenta la prima volta in cui un sistema planetario viene identificato in una fase così precoce di formazione e apre una finestra sul passato del Sistema Solare.

"Per la prima volta, abbiamo identificato il momento più precoce in cui la formazione planetaria ha inizio intorno a una stella diversa dal Sole", afferma Melissa McClure, professoressa all'Università di Leida nei Paesi Bassi e autrice principale del nuovo studio, pubblicato oggi su Nature.

La coautrice Merel van 't Hoff, professoressa alla Purdue University, negli Stati Uniti d'America, paragona i risultati ottenuti a "un'immagine del Sistema Solare appena nato", affermando che "stiamo osservando un sistema che assomiglia a come appariva il nostro Sistema Solare quando stava appena iniziando a formarsi".

Il neonato sistema planetario sta emergendo intorno a HOPS-315, una proto-stella, o stella neonata, che si trova a circa 1300 anni luce da noi ed è un analogo del Sole nascente. Intorno a queste stelle neonate, gli astronomi osservano spesso dischi di gas e polvere noti come "dischi protoplanetari": il luogo di nascita di nuovi pianeti. Anche se gli astronomi hanno già osservato giovani dischi contenenti pianeti neonati massicci e simili a Giove, McClure commenta: "Abbiamo sempre saputo che le prime componenti solide dei pianeti, o 'planetesimi', devono formarsi più indietro nel tempo, in fasi precedenti".

Nel Sistema Solare, la prima materia solidificata nei dintorni dell'attuale posizione della Terra intorno al Sole si trova intrappolata in antichi meteoriti. Gli astronomi datano queste rocce primordiali per determinare l'inizio del ciclo di formazione del Sistema Solare. Questi meteoriti sono ricchi di minerali cristallini contenenti monossido di silicio (SiO) e possono condensare alle altissime temperature dei giovani dischi planetari. Nel tempo, questi frammenti appena solidificati si legano tra loro, gettando le basi per la formazione dei pianeti aumentando di dimensioni e massa. Nel Sistema Solare, i primi planetesimi delle dimensioni del chilometro, che poi sono cresciuti fino a diventare pianeti come la Terra o il nucleo di Giove, si sono formati subito dopo la condensazione di questi minerali cristallini.

Con questa nuova scoperta, gli astronomi hanno trovato prove che questi minerali caldi stanno iniziando a condensarsi nel disco intorno a HOPS-315. I risultati mostrano che il SiO è presente allo stato gassoso intorno alla stella neonata, così come all'interno di questi minerali cristallini, suggerendo che sta appena iniziando a solidificarsi. "Questo processo non è mai stato osservato prima in un disco protoplanetario, né in alcun luogo al di fuori del Sistema Solare", afferma il coautore Edwin Bergin, professore presso l'Università del Michigan, USA.

Questi minerali sono stati identificati per la prima volta grazie al telescopio spaziale James Webb, un progetto congiunto delle agenzie spaziali statunitense, europea e canadese. Per scoprire esattamente da dove provenissero i segnali, il gruppo di lavoro ha osservato il sistema con ALMA, l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, gestito dall'ESO insieme con i partner internazionali nel deserto di Atacama in Cile.

Utilizzando questi dati, il gruppo ha determinato che i segnali chimici provenivano da una piccola regione del disco intorno alla stella, equivalente all'orbita della fascia degli asteroidi intorno al Sole. "Stiamo osservando i minerali in questo sistema extrasolare proprio nella stessa posizione in cui li vediamo negli asteroidi del Sistema Solare", dice il coautore Logan Francis, ricercatore post-dottorato presso l'Università di Leida.

Per questo motivo, il disco di HOPS-315 rappresenta un meraviglioso analogo per studiare la nostra storia cosmica. Con le parole di van 't Hoff, "questo sistema è uno dei migliori che conosciamo per indagare proprio alcuni dei processi avvenuti nel Sistema Solare". Offre inoltre agli astronomi una nuova opportunità per studiare le prime fasi di formazione dei pianeti, rappresentando l'equivalente dei sistemi solari appena nati in un qualunque punto della galassia.

Elizabeth Humphreys, astronoma dell'ESO e responsabile del programma ALMA europeo, che non ha partecipato allo studio, conclude: "Sono rimasta davvero colpita da questo studio, che rivela una fase molto precoce della formazione planetaria. Suggerisce che HOPS-315 può essere utilizzato per comprendere come si è formato il Sistema Solare. Questo risultato evidenzia la forza combinata di JWST e ALMA nell'esplorazione dei dischi protoplanetari".

Ulteriori Informazioni

Questo risultato è stato presentato nell'articolo “Refractory solid condensation detected in an embedded protoplanetary disk” (doi:10.1038/s41586-025-09163-z) pubblicato dalla rivista Nature.

L'equipe è composta da M. K. McClure (Leiden Observatory, Leiden University, Paesi Bassi [Leiden]), M. van ’t Hoff (Department of Astronomy, The University of Michigan, Michigan, USA [Michigan] e Purdue University, Department of Physics and Astronomy, Indiana, USA), L. Francis (Leiden), Edwin Bergin (Michigan), W.R. M. Rocha (Leiden), J. A. Sturm (Leiden), D. Harsono (Institute of Astronomy, Department of Physics, National Tsing Hua University, Taiwan), E. F. van Dishoeck (Leiden), J. H. Black (Chalmers University of Technology, Department of Space, Earth and Environment, Onsala Space Observatory, Svezia), J. A. Noble (Physique des Interactions Ioniques et Moléculaires, CNRS, Aix Marseille Université, Francia), D. Qasim (Southwest Research Institute, Texas, USA), e E. Dartois (Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay, CNRS, Université Paris-Saclay, Francia).

ALMA, l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, un osservatorio astronomico internazionale, è una collaborazione fra l'Europa, la U.S. National Science Foundation (NSF) e gli Istituti Nazionali di Scienze Naturali del Giappone (NINS),  in cooperazione con la repubblica del Cile. ALMA è stato fondato dall'ESO per conto dei suoi stati membri, dall'NSF in cooperazione con il National Research Council del Canada (NRC) e il National Science Council di Taiwan (NSC) e dal NINS in cooperazione con l'Accademia Sinica di Taiwan (AS) e l'Istituto di Astronomia e Scienze Spaziali della Corea (KASI). La costruzione e la gestione di ALMA sono condotte dall'ESO per conto dei suoi stati membri, dall'Osservatorio Nazionale di Radio Astronomia (NRAO) gestito dalle Associated Universities, Inc. (AUI) per conto del Nord America e dall'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (NAOJ) per conto dell'Asia Orientale. L'osservatorio congiunto di ALMA (JAO: Joint ALMA Observatory) fornisce la guida unitaria e la gestione della costruzione, del commissioning e delle operazioni di ALMA.

L'ESO (European Southern Observatory o Osservatorio Europeo Australe) consente agli scienziati di tutto il mondo di scoprire i segreti dell'Universo a beneficio di tutti. Progettiamo, costruiamo e gestiamo da terra osservatori di livello mondiale - che gli astronomi utilizzano per affrontare temi interessanti e diffondere il fascino dell'astronomia - e promuoviamo la collaborazione internazionale per l'astronomia. Fondato come organizzazione intergovernativa nel 1962, oggi l'ESO è sostenuto da 16 Stati membri (Austria, Belgio, Danimarca, Francia, Finlandia, Germania, Irlanda, Italia, Paesi Bassi, Polonia, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia e Svizzera), insime con il paese che ospita l'ESO, il Cile, e l'Australia come partner strategico. Il quartier generale dell'ESO e il Planetario e Centro Visite Supernova dell'ESO si trovano vicino a Monaco, in Germania, mentre il deserto cileno di Atacama, un luogo meraviglioso con condizioni uniche per osservare il cielo, ospita i nostri telescopi. L'ESO gestisce tre siti osservativi: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l’ESO gestisce il VLT (Very Large Telescope) e il VLTI (Very Large Telescope Interferometer), così come due telescopi per survey, VISTA, che lavora nell'infrarosso, e VST (VLT Survey Telescope) in luce visibile. Sempre a Paranal l'ESO ospiterà e gestirà la schiera meridionale di telescopi di CTA, il Cherenkov Telescope Array Sud, il più grande e sensibile osservatorio di raggi gamma del mondo. Insieme con partner internazionali, l’ESO gestisce APEX e ALMA a Chajnantor, due strutture che osservano il cielo nella banda millimetrica e submillimetrica. A Cerro Armazones, vicino a Paranal, stiamo costruendo "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo" - l'ELT (Extremely Large Telescope, che significa Telescopio Estremamente Grande) dell'ESO. Dai nostri uffici di Santiago, in Cile, sosteniamo le operazioni nel paese e collaboriamo con i nostri partner e la società cileni.

La traduzione dall'inglese dei comunicati stampa dell'ESO è un servizio dalla Rete di Divulgazione Scientifica dell'ESO (ESON: ESO Science Outreach Network) composta da ricercatori e divulgatori scientifici da tutti gli Stati Membri dell'ESO e altri paesi. Il nodo italiano della rete ESON è gestito da Anna Wolter.

Links

• Articolo scientifico
• Fotografie di ALMA
• Per i giornalisti: iscrivetevi per ricevere i nostri comunicati sotto embargo nella vostra lingua e fate domanda per un visita strategica all'ESO (con parziale supporto finanziario) nel 2025 (Novità)
• Per i ricercatori: avete una storia da raccontare? Promuovete il vostro articolo scientifico
• Una nuova analisi dell'ESO conferma che gravi danni sarebbero causati dal complesso industriale pianificato vicino al Paranal

Contatti

Melissa McClure
Leiden Observatory, Leiden University
Leiden, The Netherlands
Cell.: on request
E-mail: mcclure@strw.leidenuniv.nl

Merel van ‘t Hoff
Department of Physics and Astronomy, Purdue University
West Lafayette, Indiana, United States
Tel.: +1-734-882-0270
E-mail: vanthoff@purdue.edu

Logan Francis
Leiden Observatory, Leiden University
Leiden, The Netherlands
Tel.: +31 71 527 2727
E-mail: francis@strw.leidenuniv.nl

Edwin Bergin
Department of Astronomy, University of Michigan
Ann Arbor, Michigan, United States
Tel.: +1 734 764 3441
E-mail: ebergin@umich.edu

Elizabeth Humphreys
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6541
E-mail: ehumphre@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Cell.: +49 151 241 664 00
E-mail: press@eso.org

Anna Wolter (press contact Italia)
Rete di divulgazione scientifica dell'ESO e INAF-Osservatorio Astronomico di Brera
Milano, Italy
Tel.: +39 02 72320321
E-mail: eson-italy@eso.org

Connect with ESO on social media