Le sorprese dell’astronomia: un gigante gassoso in orbita intorno ad una stella morta

"La scoperta è stata una sorpresa. Un precedente esempio di un sistema simile, in cui un oggetto è stato visto passare davanti a una nana bianca, ha mostrato solo il campo di detriti di un asteroide in disintegrazione".

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Un gruppo di astronomi ha scoperto un pianeta delle dimensioni di Giove che percorre un’orbita molto stretta attorno a una nana bianca denominata WD 1586 + 534, una stella ormai spenta, non più in grado di sostenere i processi di fusione nucleare. La ricerca è stata resa nota mercoledì scorso.
Le nane bianche, o stelle degeneri, sono astri di piccole dimensioni, con una luminosità molto tenue e un colore tendente al bianco. Pur essendo stelle di dimensioni simili a quelle del nostro pianeta, la loro massa è paragonabile, o maggiore, a quella di una stella tipica come il nostro Sole. Un astro quindi molto compatto, con una densità eccezionale e una intensa gravità superficiale. Gli astronomi ritengono che le nane bianche siano l’ultima fase dell’evoluzione delle stelle di piccola massa.
La prima nana bianca fu scoperta attorno alla fine del XVIII secolo, ma la reale natura di questi peculiari oggetti venne riconosciuta solamente nel 1910; il termine nana bianca fu coniato invece nel 1922. Sono stati catalogati oltre 11.000 oggetti appartenenti a questa straordinaria classe stellare; otto di essi si trovano entro circa 21 anni luce di distanza dal Sole e sono annoverati tra i cento sistemi stellari più vicini alla Terra.
L’esopianeta gigante scoperto attorno a WD 1586 + 534, che prende il nome di WD 1586 b offre agli astronomi la possibilità di vedere come diventerà il nostro sistema solare quando, tra 5 miliardi di anni, il Sole diventerà una nana bianca.
Una volta terminate le sue riserve di idrogeno, una stella come il Sole entra in agonia, prima espandendo i suoi strati esterni trasformandosi cosi in una gigante rossa incandescente che avvolge e distrugge i pianeti vicini. In seguito collassa, lasciando un nucleo inerte e in via di raffreddamento in quanto privo di elementi da utilizzare nei processi di fusione nucleare. La nana bianca risultante si spegnerà lentamente nel corso dei miliardi di anni. In passato alcune ricerche hanno suggerito che alcune nane bianche possono conservare i resti più distanti dei sistemi planetari. Tuttavia fino ad ora, nessun pianeta intatto era stato rilevato in orbita attorno a uno di questi astri.
Come ha spiegato Andrew Vanderburg, assistente professore presso l’Università del Wisconsin-Madison: “La scoperta è stata una sorpresa. Un precedente esempio di un sistema simile, in cui un oggetto è stato visto passare davanti a una nana bianca, ha mostrato solo il campo di detriti di un asteroide in disintegrazione“.
Vanderburg ha guidato la ricerca che è stata pubblicata su Nature.
WD 1586 b è circa dieci volte più grande della sua stella madre ed è stato rilevato sondando la nana bianca ogni 1,4 giorni utilizzando il Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA.
Siyi Xu, assistente astronomo presso il Gemini Observatory della US National Science Foundation, ha affermato che, poiché non sono stati rilevati detriti distinguibili del pianeta attorno alla stella, i ricercatori hanno concluso che è intatto. In una dichiarazione del NOIRLab della NSF Xu ha spiegato: “Abbiamo avuto prove indirette che i pianeti esistono intorno alle nane bianche ed è incredibile trovare finalmente un pianeta come questo
La scoperta suggerisce che i pianeti possono finire dentro o vicino alla zona abitabile della nana bianca e potenzialmente essere ancora adatti a ospitare la vita anche dopo la morte della loro stella.
Ma il mistero che ancora deve essere risolto è che non sappiamo come WD 1586 b si sia posizionato in un’orbita cosi stretta. Si ritiene che la fase “gigante rossa” renda improbabile che i pianeti vicini sopravvivano, quando lo stesso processo accadrà al nostro Sole, Venere e Mercurio e forse anche la nostra Terra saranno inghiottiti e distrutti dalla furia dei gas ad alta temperatura.
La nostra scoperta suggerisce che WD 1856b deve aver originariamente orbitato lontano dalla stella, e poi in qualche modo si sia posizionato verso l’interno dopo che la stella è diventata una nana bianca. Ora che sappiamo che i pianeti possono sopravvivere al viaggio senza essere distrutti dalla gravità della nana bianca, possiamo cercare altri pianeti più piccoli“, ha spiegato Vanderburg.
Dopo aver simulato vari scenari, gli autori della scoperta hanno suggerito che WD 1586 b potrebbe essere finito in un’orbita ravvicinata a causa delle interazioni con altri esopianeti presenti nel sistema. In un commento indipendente sulla scoperta, Steven Parsons dell’Università di Sheffield, ha detto che la scoperta “offre la prospettiva allettante di rilevare ulteriori pianeti in ​​questo sistema in futuro“.
Le stime attuali rivelano che circa un terzo di tutte le stelle simili al Sole ospitano sistemi planetari e la Via Lattea contiene circa dieci miliardi di queste stelle, ha aggiunto Parsons.
La nana bianca WD 1856 + 534 è a soli 82 anni luce dalla Terra, quindi Parsons ha concluso che gli effetti gravitazionali di altri pianeti sulla nana bianca potrebbero essere potenzialmente rilevabili dall’osservatorio spaziale.
Questo sistema apre quindi un campo completamente nuovo di ricerca esoplanetaria“, ha aggiunto.
Fonte: Science Alert; Wikipedia;