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Effetti della radiazione ad alta energia sulla formazione ed evoluzione dei sistemi planetari e studi di interesse di astrobiologia

Come conseguenza degli studi presso l'Osservatorio sull'emissione ad alta energia delle corone stellari e in particolare in stelle giovani, il gruppo di OAPA ha recentemente sviluppato un interesse nello studio della interazione della radiazione ad alta energia, proveniente dalle stelle, con il processo di evoluzione dei dischi e di formazione dei sistemi planetari durante la fase di pre sequenza, e di formazione ed evoluzione delle atmosfere planetarie durante la fase di sequenza principale. Inoltre il gruppo ha avviato una linea di ricerca sperimentale per studiare gli effetti della radiazione ad alta energia su molecole prebiotiche e biotiche e di conseguenza sulle implicazioni nel contesto dell'origine della vita.

Come descritto nelle altre sezioni, l'emissione in raggi X delle stelle normali, diminuisce di più di 3 ordini di grandezza durante la vita di una stella. In particolare una stella di una massa solare che si trova in fase di pre-sequenza ha una luminosità X di circa 10$^{30}$ erg/sec, valore con cui arriva sulla sequenza principale. Durante la vita sulla sequenza principale, la rotazione stellare diminuisce (a causa del cosiddetto ``braking magnetico'') con una conseguente diminuzione della sua emissione coronale.

Il Sole oggi, con un'età di 5 Gyr, ha una luminosità X media di 10$^{27}$ erg/sec, circa 3 ordini di grandezza minore di quando era appena arrivato sulla sequenza principale. Inoltre il suo spettro X è ora molto meno energetico con una temperatura dominante di qualche milione di gradi, mentre nelle prime fasi aveva una temperatura fra 10 e 20 milioni di gradi. Questo implica che nella fase di frammentazione dei dischi, quando si sono formati i sistemi planetari, e nella fase di formazione ed evoluzione delle atmosfere planetarie, i fotoni ad alta energia emessi dalla stella erano più numerosi di alcuni ordini di grandezza rispetto a quelli emessi adesso dal Sole.



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Flavio Morale 2008-09-24