Un consorzio internazionale di astronomi, tra cui laureati e studenti universitari presso l'Università del Texas a Austin, hanno scoperto un sistema planetario costituito da almeno due pianeti simili a Giove in orbita intorno alla stella binaria estremamente stretta del sistema di NN Serpentis.
Il team ha utilizzato una grande varietà di osservazioni prese da più di due decenni da molti telescopi, tra cui due presso l'Università del Texas a Austin e dal McDonald Observatory nel Texas occidentale. I risultati sono stati pubblicati online nell'edizione attuale della rivista "Astronomy and Astrophysics".
A causa degli effetti inquietanti della gravità di un sistema stellare binario, gli astronomi di solito non si aspettano di trovare pianeti in orbita, ma il team di ricerca è stato in grado di utilizzare le eclissi di stelle come un orologio preciso la cui irregolarità può permettere di individuare i pianeti in orbita.
La stella più massiccia al centro del sistema planetario è una piccola nana bianca, (solo 2,3 volte più massiccia della Terra) e molto calda (50.000 gradi Kelvin). L'altra stella della coppia è solo un decimo della massa del Sole. Le due stelle sono unite in un'orbita molto stretta reciproca.
Grazie ad un caso fortunato, la Terra si trova nello stesso piano del sistema di stelle binarie, quindi ogni 3 ore e 7 minuti possiamo vedere l'eclissi, che si verifica quando la stella più grande si miove di fronte alla più piccola.
Il conseguente cambiamento nella luminosità del sistema agisce come un orologio ad alta precisione. Utilizzando le eclissi come tic tac di questo orologio, il team di astronomi è riuscito a rilevare i cambiamenti che rivela la presenza di due pianeti in orbita intorno alla coppia di stelle. Il pianeta più massiccio è circa 5,9 la massa di Giove.
Esso orbita intorno alla stella binaria ogni 15,5 anni a soli 6 unità astronomiche. (Una UA è la distanza Terra-Sole di 93 milioni di miglia.) L'altro pianeta orbita ogni 7,75 anni ed è circa 1,6 volte più massiccio di Giove.
I pianeti possono essere nati insieme alla loro stella madre, ma solo se furono in grado di sopravvivere ad un evento drammatico un milione di anni fa: quando la stella primaria originale si gonfiò in un gigante rossa, causando alla stella secondaria l'attuale orbita molto stretta, rimettendo in essa la maggior parte della massa iniziale del primario. In alternativa, i pianeti potrebbero essersi formati poco tempo fa dal materiale espulso.
La scoperta è stata resa possibile da un consorzio internazionale di astronomi, provenienti da Germania (Georg-August-Universität di Gottinga, Eberhard Karls-Universitat-a Tubinga), Cile (Universidad de Valparaiso), gli Stati Uniti (Università del Texas ad Austin) , e il Regno Unito (Università di Warwick e l'Università di Sheffield).
La scoperta di pianeti fuori del Sistema Solare sta diventando sempre più comune, con quasi 500 pianeti confermati. Tuttavia, solo una piccola frazione di questi pianeti sono stati trovati intorni a stelle in sistemi binari o multipli, semplicemente perché c'è poco spazio tra le stelle.
I due pianeti in NN Serpentis non sono attualmente molto vicini alle stelle binarie, ma il sistema a doppia stella non è stato sempre così stretto come lo è adesso. Quando la nana bianca era una stella normale, due volte più massiccia del Sole, le due stelle erano separate da circa 1,5 UA, e le eclissi avvenivano circa una volta ogni due anni.
Quando la stella più massiccia è giunta fine alla sua vita normale ha iniziato a bruciare idrogeno nel suo nucleo (come il Sole fa adesso), gonfiandosi in una stella gigante rossa, aumentando il suo raggio da circa due volte quello del Sole a oltre 300 volte inghiottendo l'altra stella.
L'attrito della stella compagna ha spostato all'interno la gigante rossa, processo molto simile al rientro di un veicolo spaziale nell'atmosfera terrestre.
La conseguente liberazione di energia orbitale e momento angolare nel breve volgere di pochi decenni ha determinato la perdita del 75 per cento della massa della gigante rossa, lasciando solo il nucleo intensamente caldo della stella originale e una stella compagna relativamente indenne in un'orbita molto vicina alla nana bianca appena nata.
Il cambiamento drammatico da un sistema normale ad una stella doppia stretta che contiene una nana bianca calda deve essere stato ancora più drammatico per eventuali pianeti presenti in precedenza: la perdita del 75 per cento della massa della stella originaria significa che il 75 per cento della gravità della stella originaria è stata perduta.
Questo potrebbe facilmente causare l'espulsione dei pianeti dal sistema o più semplicemente portare ad un drastico cambiamento della loro orbita.
Dato che i pericoli per una simile "prima generazione" di pianeti sono così grandi, si deve anche considerare una selvaggia e altrettanto drammatica seconda ipotesi: I pianeti ora scoperti in NN Serpentis potrebbero essere stati creati solo un milione di anni fa dall'esplosione della supernova, per accumulo della quantità di gas e polvere che sono stati espulsi al largo, formando nuovo massiccio disco proto-planetario in cui nuovi pianeti potrebbero essersi formati per acculo gravitazionale dei detriti.
Qualunque sia l'origine del sistema planetario, esso ci ricorda la famosa scena del film "Star Wars", dove il giovane Luke Skywalker guarda la creazione di un sistema stellare doppio dal pianeta Tatooine. Purtroppo, i due pianeti scoperti in NN Serpentis sono pianeti gassosi giganti e quindi non idonei alla vita come noi la conosciamo.
Tuttavia, potrebbero essere scoperti pianeti in orbite ancora più vicine a NN Serpentis, nella cosiddetta "zona abitabile" intorno alla stella binaria dove l'acqua potrebbe esistere in forma liquida. Se così fosse, è possibile che si possa davvero ammirare un tramonto con due soli.
Il team ha utilizzato una grande varietà di osservazioni prese da più di due decenni da molti telescopi, tra cui due presso l'Università del Texas a Austin e dal McDonald Observatory nel Texas occidentale. I risultati sono stati pubblicati online nell'edizione attuale della rivista "Astronomy and Astrophysics".
A causa degli effetti inquietanti della gravità di un sistema stellare binario, gli astronomi di solito non si aspettano di trovare pianeti in orbita, ma il team di ricerca è stato in grado di utilizzare le eclissi di stelle come un orologio preciso la cui irregolarità può permettere di individuare i pianeti in orbita.
La stella più massiccia al centro del sistema planetario è una piccola nana bianca, (solo 2,3 volte più massiccia della Terra) e molto calda (50.000 gradi Kelvin). L'altra stella della coppia è solo un decimo della massa del Sole. Le due stelle sono unite in un'orbita molto stretta reciproca.
Grazie ad un caso fortunato, la Terra si trova nello stesso piano del sistema di stelle binarie, quindi ogni 3 ore e 7 minuti possiamo vedere l'eclissi, che si verifica quando la stella più grande si miove di fronte alla più piccola.
Il conseguente cambiamento nella luminosità del sistema agisce come un orologio ad alta precisione. Utilizzando le eclissi come tic tac di questo orologio, il team di astronomi è riuscito a rilevare i cambiamenti che rivela la presenza di due pianeti in orbita intorno alla coppia di stelle. Il pianeta più massiccio è circa 5,9 la massa di Giove.
Esso orbita intorno alla stella binaria ogni 15,5 anni a soli 6 unità astronomiche. (Una UA è la distanza Terra-Sole di 93 milioni di miglia.) L'altro pianeta orbita ogni 7,75 anni ed è circa 1,6 volte più massiccio di Giove.
I pianeti possono essere nati insieme alla loro stella madre, ma solo se furono in grado di sopravvivere ad un evento drammatico un milione di anni fa: quando la stella primaria originale si gonfiò in un gigante rossa, causando alla stella secondaria l'attuale orbita molto stretta, rimettendo in essa la maggior parte della massa iniziale del primario. In alternativa, i pianeti potrebbero essersi formati poco tempo fa dal materiale espulso.
La scoperta è stata resa possibile da un consorzio internazionale di astronomi, provenienti da Germania (Georg-August-Universität di Gottinga, Eberhard Karls-Universitat-a Tubinga), Cile (Universidad de Valparaiso), gli Stati Uniti (Università del Texas ad Austin) , e il Regno Unito (Università di Warwick e l'Università di Sheffield).
La scoperta di pianeti fuori del Sistema Solare sta diventando sempre più comune, con quasi 500 pianeti confermati. Tuttavia, solo una piccola frazione di questi pianeti sono stati trovati intorni a stelle in sistemi binari o multipli, semplicemente perché c'è poco spazio tra le stelle.
I due pianeti in NN Serpentis non sono attualmente molto vicini alle stelle binarie, ma il sistema a doppia stella non è stato sempre così stretto come lo è adesso. Quando la nana bianca era una stella normale, due volte più massiccia del Sole, le due stelle erano separate da circa 1,5 UA, e le eclissi avvenivano circa una volta ogni due anni.
Quando la stella più massiccia è giunta fine alla sua vita normale ha iniziato a bruciare idrogeno nel suo nucleo (come il Sole fa adesso), gonfiandosi in una stella gigante rossa, aumentando il suo raggio da circa due volte quello del Sole a oltre 300 volte inghiottendo l'altra stella.
L'attrito della stella compagna ha spostato all'interno la gigante rossa, processo molto simile al rientro di un veicolo spaziale nell'atmosfera terrestre.
La conseguente liberazione di energia orbitale e momento angolare nel breve volgere di pochi decenni ha determinato la perdita del 75 per cento della massa della gigante rossa, lasciando solo il nucleo intensamente caldo della stella originale e una stella compagna relativamente indenne in un'orbita molto vicina alla nana bianca appena nata.
Il cambiamento drammatico da un sistema normale ad una stella doppia stretta che contiene una nana bianca calda deve essere stato ancora più drammatico per eventuali pianeti presenti in precedenza: la perdita del 75 per cento della massa della stella originaria significa che il 75 per cento della gravità della stella originaria è stata perduta.
Questo potrebbe facilmente causare l'espulsione dei pianeti dal sistema o più semplicemente portare ad un drastico cambiamento della loro orbita.
Dato che i pericoli per una simile "prima generazione" di pianeti sono così grandi, si deve anche considerare una selvaggia e altrettanto drammatica seconda ipotesi: I pianeti ora scoperti in NN Serpentis potrebbero essere stati creati solo un milione di anni fa dall'esplosione della supernova, per accumulo della quantità di gas e polvere che sono stati espulsi al largo, formando nuovo massiccio disco proto-planetario in cui nuovi pianeti potrebbero essersi formati per acculo gravitazionale dei detriti.
Qualunque sia l'origine del sistema planetario, esso ci ricorda la famosa scena del film "Star Wars", dove il giovane Luke Skywalker guarda la creazione di un sistema stellare doppio dal pianeta Tatooine. Purtroppo, i due pianeti scoperti in NN Serpentis sono pianeti gassosi giganti e quindi non idonei alla vita come noi la conosciamo.
Tuttavia, potrebbero essere scoperti pianeti in orbite ancora più vicine a NN Serpentis, nella cosiddetta "zona abitabile" intorno alla stella binaria dove l'acqua potrebbe esistere in forma liquida. Se così fosse, è possibile che si possa davvero ammirare un tramonto con due soli.
A cura di Arthur McPaul
http://www.spacedaily.com/reports/Planets_Discovered_Around_Elderly_Binary_Star_999.html
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