Un fenomeno astronomico straordinario ha offerto agli scienziati un'opportunità senza precedenti per studiare i processi caotici che continuano a plasmare i sistemi planetari anche miliardi di anni dopo la loro formazione. Per quasi nove mesi, tra settembre 2024 e maggio 2025, una stella simile al Sole situata a circa 3000 anni luce dalla Terra ha improvvisamente perso luminosità fino a ridursi a un quarantesimo della sua intensità normale. L'evento, osservato attraverso una campagna coordinata di telescopi internazionali e analizzato con il sofisticato spettrografo GHOST del telescopio Gemini South in Cile, ha rivelato la presenza di venti turbolenti di metalli vaporizzati all'interno di una colossale nube che ha oscurato temporaneamente la stella. La scoperta, pubblicata su The Astronomical Journal, rappresenta la prima misurazione diretta dei movimenti tridimensionali del gas all'interno di un disco che orbita attorno a un oggetto secondario in un sistema stellare maturo.
La stella protagonista di questo evento, catalogata come J0705+0612, presenta caratteristiche molto simili al nostro Sole, il che rende l'oscuramento particolarmente significativo dal punto di vista scientifico. Come sottolinea Nadia Zakamska, professoressa di astrofisica alla Johns Hopkins University e coordinatrice dello studio, stelle di questo tipo non smettono semplicemente di brillare senza una ragione fisica precisa, e fenomeni di oscuramento così drammatici sono estremamente rari nell'osservazione astronomica. L'analisi dei dati raccolti, combinati con informazioni d'archivio che hanno identificato eventi simili nel 1937 e nel 1981, ha permesso di stabilire un periodo di ricorrenza di 44 anni, suggerendo un'orbita regolare dell'oggetto responsabile dell'oscuramento.
Le osservazioni coordinate hanno coinvolto non solo il Gemini South sul Cerro Pachón, ma anche il telescopio da 3,5 metri dell'Apache Point Observatory e i telescopi Magellan da 6,5 metri. I ricercatori hanno determinato che la stella è stata temporaneamente nascosta da un'enorme nube di gas e polvere in lento movimento, situata a circa due miliardi di chilometri dalla stella e con un'estensione di approssimativamente 200 milioni di chilometri. Per avere un'idea delle dimensioni in gioco, questa nube si estende per una distanza paragonabile a quella che separa il Sole da Giove, con dimensioni complessive superiori al diametro dell'orbita terrestre.
L'elemento chiave della scoperta riguarda la natura fisica della nube stessa. I dati indicano che questa struttura non fluttua liberamente nello spazio, ma risulta gravitazionalmente legata a un secondo oggetto che orbita attorno alla stella in una regione esterna del sistema. Le misurazioni suggeriscono che questo compagno misterioso possegga una massa di almeno diverse volte quella di Giove, ma potenzialmente molto superiore. Le tre ipotesi scientificamente plausibili identificano l'oggetto come un pianeta gigante, una nana bruna oppure una stella di massa estremamente ridotta. La classificazione della struttura dipende dalla natura dell'oggetto: se si trattasse di una stella, la nube verrebbe definita disco circonsecondario, ovvero un disco di detriti in orbita attorno al membro meno massivo di un sistema binario; se invece fosse un pianeta, la configurazione sarebbe classificata come disco circumplanetario.
Il contributo decisivo alla comprensione del fenomeno è arrivato dal Gemini High-resolution Optical SpecTrograph, lo strumento di nuova generazione installato al Gemini South. Nel marzo 2025, GHOST ha osservato l'evento di oscuramento per poco più di due ore, scomponendo la luce stellare in uno spettro dettagliato che ha rivelato la composizione chimica della nube. I risultati hanno superato le aspettative più ottimistiche: gli spettri hanno mostrato la presenza di multipli metalli, elementi più pesanti dell'elio, mescolati nel gas. La precisione straordinaria dei dati ha permesso al team di tracciare i movimenti tridimensionali del gas, rivelando un ambiente attivo e turbolento attraversato da venti di metalli gassosi tra cui ferro e calcio.
Chris Davis, direttore di programma per NSF NOIRLab, ha evidenziato come questo studio dimostri il notevole potenziale di GHOST e sottolinei uno dei grandi punti di forza dell'Osservatorio Gemini: la capacità di rispondere rapidamente a eventi transienti come questo oscuramento. Le misurazioni dettagliate dei venti hanno confermato che la nube si muove indipendentemente dalla stella stessa, e la lunga durata dell'oscuramento ha permesso di verificare che l'oggetto responsabile è effettivamente un disco che circonda un compagno secondario nelle regioni esterne del sistema. Un ulteriore indizio proviene dall'eccesso di radiazione infrarossa rilevato dalla stella, caratteristica spesso associata a dischi di materiale attorno a stelle giovani.
Tuttavia, J0705+0612 ha un'età superiore a due miliardi di anni, il che rende improbabile che il disco rappresenti materiale residuo dalla formazione originale del sistema. Questa incongruenza temporale ha portato Zakamska e il suo team a formulare un'ipotesi alternativa affascinante: il disco potrebbe essersi formato in seguito a una collisione catastrofica tra due pianeti nella parte esterna del sistema. Un impatto di tale portata avrebbe espulso quantità enormi di polvere, roccia e gas, creando la massiccia nube ora osservata mentre transita davanti alla stella. Questa interpretazione si inserisce in un quadro emergente della dinamica dei sistemi planetari che riconosce come eventi violenti e trasformativi possano verificarsi anche in sistemi maturi, molto tempo dopo le fasi iniziali di formazione.
La scoperta ha implicazioni significative per la comprensione dell'evoluzione a lungo termine dei sistemi planetari. Dimostra che anche in configurazioni stabili da miliardi di anni possono ancora verificarsi collisioni su larga scala, processi che ridistribuiscono massa ed energia e potenzialmente modificano l'architettura complessiva del sistema. Il caso di J0705+0612 rappresenta uno dei pochissimi esempi documentati di una stella temporaneamente oscurata da un disco che circonda un oggetto secondario, rendendo questa osservazione particolarmente preziosa per costruire modelli teorici più accurati. Il team di ricerca internazionale coinvolge oltre trenta astronomi provenienti da istituzioni di Stati Uniti, Polonia, Repubblica Ceca, Grecia, Lituania, Germania, Regno Unito e altri paesi, testimoniando la natura collaborativa della ricerca astronomica moderna.
