Forse “Proxima centauri C” esiste e ha gli anelli

Molto recentemente è stata annunciata la possibile scoperta di un secondo esopianeta candidato in orbita intorno a Proxima C. La scoperta è stata effettuata tramite il calcolo della velocità radiale.

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Proxima Centauri, che appartiene al sistema triplo di Alfa Centauri, è una stella nana rossa circa otto volte meno massiccia del Sole da cui dista 4,2 anni luce. Sappiamo che la nostra vicina ospita un pianeta di dimensioni simili a quelle della Terra nella sua zona abitabile, Proxima centauri b.
Molto recentemente un secondo pianeta candidato è stato annunciato da un team di astronomi in base al calcolo della velocità radiale. Alla quadratura, la prevista separazione del nuovo candidato pianeta è maggiore di 1 arcsec, rendendolo un obiettivo potenzialmente interessante per l’imaging diretto. Un altro gruppo di astronomi poche settimane dopo ha annunciato che potrebbe avere ottenuto un’immagine diretta, la prima di un esopianeta.
Tuttavia bisogna chiarire che l’immagine ottenuta ancora non conferma l’esistenza di Proxima centauri C, servono altri dati e molte altre osservazioni per capire se l’immagine appartiene a un nuovo esopianeta, come affermano gli autori nella loro pubblicazione.
L’immagine è una combinazione di cinque immagini separate scattate in un arco di tempo di due mesi a partire da aprile 2018 dal Very Large Telescope:
The individual five observations of Proxima Centauri taken over the course of two months, with circles indicating the planet candidate’s position.
Il cerchio giallo nella parte inferiore mostra la posizione del pianeta candidato (il cerchio giallo superiore mostra la sua posizione ora come riferimento al suo movimento orbitale). L’ellisse blu tratteggiata è invece l’orbita prevista.
Data la posizione prevista del pianeta, la ricerca di candidati era limitata tra i due cerchi verdi tratteggiati. Il plus bianco segna la posizione della stella Proxima Centauri; la sua luce è stata cancellata usando sofisticate tecniche matematiche che ne azzerano quasi del tutto il bagliore che altrimenti avrebbe falsato l’immagine. Si notano anche due stelle sullo sfondo. La barra della scala è di un secondo d’arco, un angolo sul cielo di 1/3600° di un grado (la luna piena è ampia circa 0,5 ° o 1800 secondi d’arco, quindi un angolo piuttosto piccolo).
In effetti, sembra che l’immagine mostri un esopianeta, tuttavia non possiamo affermarlo con certezza. L’immagine mostra alcune increspature, dovute a fluttuazioni di luce sul rivelatore, principalmente causate dallo sfondo del cielo e dalla luce residua emessa da Proxima centauri. Per questo l’immagine potrebbe mostrare del rumore residuo e non un esopianeta.
È interessante notare che la posizione del blip è coerente con le osservazioni di quelli che potrebbero essere anelli di polvere in orbita attorno a Proxima centauri registrati in osservazioni precedenti, anche se la loro esistenza venne messa in dubbio, come hanno affermato gli stessi autori dello studio.
Tuttavia, la posizione dell’esopianeta è stata calcolata utilizzando i dati del satellite Gaia e questa non coincide con quella dell’elaborazione del VLT, un punto a sfavore sull’esistenza di Proxima centauri c. La risposta potrebbe arrivare entro breve tempo quando saranno disponibili nuovi dati del satellite Gaia.
Gaia è un’ambiziosa missione che traccerà una mappa tridimensionale della nostra Galassia, la Via Lattea, nel processo che rivela la composizione, la formazione e l’evoluzione della Galassia stessa. Gaia fornirà misurazioni della velocità posizionale e radiale senza precedenti con le accuratezze necessarie per produrre un censimento stereoscopico e cinematico di circa un miliardo di stelle nella nostra Galassia e in tutto il Gruppo Locale. Ciò equivale a circa l’1% della popolazione stellare galattica.
Ma torniamo all’immagine che, se mostrasse veramente un esopianeta che riflette la luce emessa da Proxima centauri, data la sua luminosità, avrebbe un diametro pari a 700 mila Km, ben 5 volte il diametro del gigante del sistema solare Giove e la metà del nostro Sole. Questo però è un problema, i pianeti non diventano cosi grandi e in effetti la massa del pianeta è più simile a quella di Nettuno (circa otto volte la massa terrestre). Se Proxima centauri c esiste non può essere così grande, ma allora qual è la causa della sua luminosità?
Se l’immagine raffigura realmente un esopianeta, gli autori propongono che la sua luminosità potrebbe essere causata da un sistema ad anelli più esteso di quello in orbita attorno a Saturno o da una densa nube di polvere. Il momento migliore per osservare Proxima c (se esiste) è quando esso si trova nel punto più lontano dalla stella. Questo ne ridurrebbe la quantità di luce emessa rendendo possibile una valutazione dell’esopianeta che dovrebbe compiere il suo tragitto orbitale in circa 1900 giorni.
Sebbene il gruppo di astronomi non sia in grado di fornire una rilevazione sicura di Proxima c, il possibile candidato ha una probabilità piuttosto bassa di essere un falso allarme. Se il rilevamento NIR / ottico diretto di Proxima c sarà confermato sarebbe la prima controparte ottica di un esopianeta scoperto con il metodo della velocità radiale. Grazie al forte interesse tra la comunità scientifica e il pubblico, (vedi ad esempio il Breakthrough Starshot program) la conferma sarebbe un risultato importante per il settore.
Fonte: https://arxiv.org/pdf/2004.06685.pdf

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