Il telescopio spaziale James Webb ha rilevato benzene in un disco protoplanetario

Nel corso delle ultime settimane molte notizie legate al telescopio spaziale James Webb erano in relazione o esopianeti o sistemi planetari in formazione. Per esempio, grazie al JWST, sono stati rilevati dischi di polvere nel sistema protoplanetario che orbita intorno alla stella Fomalhaut mentre dell'acqua è stata trovata (forse) nell'atmosfera dell'esopianeta GJ 486 b. Ancora prima era stata misurata la temperatura superficiale dell'esopianeta TRAPPIST-1 b mentre era stato caratterizzato il pianeta VHS 1256 b.

L'ultima novità riguarda le analisi del disco protoplanetario che orbita intorno alla giovane e piccola stella J160532. Qui sono state rilevate per la prima volta tracce della molecola organica benzene (C₆H₆) ma anche altri composti. Questo genere di informazioni consente di avere maggiori informazioni su come si formano i pianeti in altri sistemi solari, su come sia potuto evolvere il nostro Sistema Solare e come si è potuti arrivare alla vita sulla Terra.

Benzene rilevato in un disco protoplanetario dal telescopio spaziale James Webb

Nello studio chiamato A rich hydrocarbon chemistry and high C to O ratio in the inner disk around a very low-mass star pubblicato su Nature Astronomy viene descritta la presenza di diverse tipologie di idrocarburi e altre molecole all'interno di un disco protoplanetario che orbita intorno a una stella di massa ridotta (rispetto al Sole). Infatti J160532 ha un decimo della massa del Sole e si trova a circa 500 anni luce dalla Terra nella costellazione dello Scorpione.

Tra le molecole rilevate, oltre al benzene, era presente in abbondanza anche l'acetilene (C₂H₂) ma anche anidride carbonica e diacetilene (e forse metano). Per riuscire ad analizzare il disco protoplanetario è stato impiegato lo spettrometro MIRI (medio infrarosso) del telescopio spaziale James Webb.

Ewine van Dishoeck (ricercatore che ha lavorato alla realizzazione del telescopio e di MIRI) ha dichiarato "questo è esattamente il tipo di scienza per cui è stato progettato lo spettrometro MIRI. Gli spettri contengono una grande quantità di dati che ci dicono qualcosa sulla composizione chimica e fisica dei dischi che formano i pianeti". Benoît Tabone (ricercatore e autore principale dello studio) ha aggiunto che "questo lavoro è solo un primo assaggio delle condizioni fisiche e chimiche in cui si trovano i pianeti simili alla Terra sono formati".

Gli scienziati sono stati sorpresi dalla poca presenza di acqua e anidride carbonica all'interno del disco. Per quanto riguarda il benzene e il diacetilene, si pensa che la loro formazione sia dovuta alla distruzione da parte della stella di granelli di polvere ricchi di carbonio. Nelle fasi successive di evoluzione del disco protoplanetario, altri granelli di polvere poveri di carbonio ma ricchi di silicati si possono unire per formare pianeti rocciosi.

Attualmente sono in corso altre analisi di circa 30 dischi protoplanetari intorno a stelle giovani e altri 20 verranno osservati nel corso del 2023. Questo permetterà di avere un quadro ancora più completo della tipologia di molecole presenti in questi sistemi facendo nuova luce sull'evoluzione dei sistemi planetari.