Un team internazionale di astronomi ha scoperto un sistema stellare esotico e unico, con una stella nana molto fresca e ricca di metano (o T-) e un resto di nana bianca . Il sistema è una sorta di 'Stele di Rosetta' delle stelle T-nane e fornisce agli scienziati la prima buona stima sulla loro massa ed età.
Il team, guidato dal dottor Avril Day-Jones della Universidad de Chile e il Dr. David Pinfield della University of Hertfordshire con gli astronomi dell'Università di Montreal, hanno pubblicato i loro risultati nel Bollettino mensile Avvisi rivista della Royal Astronomical Society.
Il sistema è il primo del suo genere ad essere stato scoperto. Le due stelle sono di bassa massa e hanno una debole e reciproca attrazione gravitazionale pur essendo separati da ben un quarto di anno luce o 2.500 miliardi chilometri (a confronto Nettuno è distante solo 4,5 miliardi chilometri dal Sole). Nonostante la fragilità del sistema esso è perdurato per miliardi di anni fino al loro raffreddamento.
Le stelle T-nane di metano sono poste al confine tra pianeta e stella e sono circa le dimensioni del pianeta gigante Giove. Hanno temperature inferiori ai 1000 gradi centigradi (rispetto alla superficie del Sole che è 5500 gradi Celsius). Il metano è una molecola fragile distrutta a temperature più elevate, per tale ragione è presente solo nelle stelle molto fresce e oggetti planetari come ad esempio Giove.
Né i pianeti giganti né le stelle T-nane sono abbastanza calde per la fusione dell'idrogeno e sbiadiscono nel tempo.
Le nane bianche invece sono lo stato finale di stelle simili al Sole. Una volta che queste stelle hanno esaurito il combustibile nucleare disponibile nel loro nucleo, espellono la maggior parte di loro strati esterni nello spazio formando un resto di nebulosa planetaria fino al raffreddamento del nucleo delle dimensioni della Terra. Per il nostro Sole questo processo avrà inizio fra circa 5 miliardi di anni.
Nella recente sistema binario scoperto, il resto di nebulosa si è da tempo dissipato e tutto ciò che rimane è la nana bianca di raffreddamento e la stella di metano.
Questo sistema binario sta fornendo un test cruciale per la fisica delle atmosfere stellari ultra-fresche inferiori ai 1000 gradi Celsius, poiché la nana bianca ci permette di stabilire l'età di entrambi gli oggetti. Si calibra la proprietà del metano della stella nana e della sua massa, facendone una sorta di 'Stele di Rosetta' per stelle simili con atmosfere ultra fresche.
Il metano è stato identificato negli infrarossi con il UKIRT Deep Sky Survey (UKIDSS) come parte di un progetto per identificare gli oggetti più freddi della galassia. La sua temperatura e lo spettro sono stati misurati con il Nord Gemini Telescope alle Hawaii.
Il team ha poi constatato che il moto della T-nana a metano era perturbato da oggetto vicino blu catalogato come LSPM 1.459 0.857. Hanno studiato l'oggetto blu utilizzando il più grande telescopio ottico del mondo, l'European Southern Observatory's Very Large Telescope (VLT) in Cile. Le osservazioni hanno rivelato che era una stella nana bianca fredda, compagna della nana di metano. Gli oggetti sono stati così ribattezzatoi LSPM 1.459 0.857 A e B.
Le due stelle sono oggi a distanza di almeno 2.500 miliardi chilometri, ma sarebbero state più vicine in passato, prima che si formasse la nana bianca.
Una volta che la stella che ha costituito la nana bianca ha raggiunto la fine della sua vita ed espulso i suoi strati esterni, la perdita di massa ha indebolito la forza di attrazione gravitazionale tra le stelle, causando alla T-nana a metano una spinta a spirale verso l'esterno creando il fragile sistema gravitazionalmente che vediamo oggi.
Ma l'attuale età della nana bianca indica che questo sistema è sopravvissuto per diversi miliardi di anni. Così la nuova scoperta dimostra che, nonostante la loro fragilità, siano in grado di rimanere unite anche mentre si muovono attraverso il maelstrom del disco della nostra Galassia.
"I sistemi binari come questo ci forniscono informazioni di vitale importanza e ci permetteno di comprendere meglio le atmosfere ultra fresche che avvolgono le stelle di piccola massa", afferma il dottor Pinfield. "Il fatto che queste binarie sopravvivano intatte per miliardi di anni significa che ne troveremo molte di più in agguato là fuori, in futuro."
Foto in alto: rappresentazione artistica del sistema, credit: Andrew McDonagh.
Il team, guidato dal dottor Avril Day-Jones della Universidad de Chile e il Dr. David Pinfield della University of Hertfordshire con gli astronomi dell'Università di Montreal, hanno pubblicato i loro risultati nel Bollettino mensile Avvisi rivista della Royal Astronomical Society.
Il sistema è il primo del suo genere ad essere stato scoperto. Le due stelle sono di bassa massa e hanno una debole e reciproca attrazione gravitazionale pur essendo separati da ben un quarto di anno luce o 2.500 miliardi chilometri (a confronto Nettuno è distante solo 4,5 miliardi chilometri dal Sole). Nonostante la fragilità del sistema esso è perdurato per miliardi di anni fino al loro raffreddamento.
Le stelle T-nane di metano sono poste al confine tra pianeta e stella e sono circa le dimensioni del pianeta gigante Giove. Hanno temperature inferiori ai 1000 gradi centigradi (rispetto alla superficie del Sole che è 5500 gradi Celsius). Il metano è una molecola fragile distrutta a temperature più elevate, per tale ragione è presente solo nelle stelle molto fresce e oggetti planetari come ad esempio Giove.
Né i pianeti giganti né le stelle T-nane sono abbastanza calde per la fusione dell'idrogeno e sbiadiscono nel tempo.
Le nane bianche invece sono lo stato finale di stelle simili al Sole. Una volta che queste stelle hanno esaurito il combustibile nucleare disponibile nel loro nucleo, espellono la maggior parte di loro strati esterni nello spazio formando un resto di nebulosa planetaria fino al raffreddamento del nucleo delle dimensioni della Terra. Per il nostro Sole questo processo avrà inizio fra circa 5 miliardi di anni.
Nella recente sistema binario scoperto, il resto di nebulosa si è da tempo dissipato e tutto ciò che rimane è la nana bianca di raffreddamento e la stella di metano.
Questo sistema binario sta fornendo un test cruciale per la fisica delle atmosfere stellari ultra-fresche inferiori ai 1000 gradi Celsius, poiché la nana bianca ci permette di stabilire l'età di entrambi gli oggetti. Si calibra la proprietà del metano della stella nana e della sua massa, facendone una sorta di 'Stele di Rosetta' per stelle simili con atmosfere ultra fresche.
Il metano è stato identificato negli infrarossi con il UKIRT Deep Sky Survey (UKIDSS) come parte di un progetto per identificare gli oggetti più freddi della galassia. La sua temperatura e lo spettro sono stati misurati con il Nord Gemini Telescope alle Hawaii.
Il team ha poi constatato che il moto della T-nana a metano era perturbato da oggetto vicino blu catalogato come LSPM 1.459 0.857. Hanno studiato l'oggetto blu utilizzando il più grande telescopio ottico del mondo, l'European Southern Observatory's Very Large Telescope (VLT) in Cile. Le osservazioni hanno rivelato che era una stella nana bianca fredda, compagna della nana di metano. Gli oggetti sono stati così ribattezzatoi LSPM 1.459 0.857 A e B.
Le due stelle sono oggi a distanza di almeno 2.500 miliardi chilometri, ma sarebbero state più vicine in passato, prima che si formasse la nana bianca.
Una volta che la stella che ha costituito la nana bianca ha raggiunto la fine della sua vita ed espulso i suoi strati esterni, la perdita di massa ha indebolito la forza di attrazione gravitazionale tra le stelle, causando alla T-nana a metano una spinta a spirale verso l'esterno creando il fragile sistema gravitazionalmente che vediamo oggi.
Ma l'attuale età della nana bianca indica che questo sistema è sopravvissuto per diversi miliardi di anni. Così la nuova scoperta dimostra che, nonostante la loro fragilità, siano in grado di rimanere unite anche mentre si muovono attraverso il maelstrom del disco della nostra Galassia.
"I sistemi binari come questo ci forniscono informazioni di vitale importanza e ci permetteno di comprendere meglio le atmosfere ultra fresche che avvolgono le stelle di piccola massa", afferma il dottor Pinfield. "Il fatto che queste binarie sopravvivano intatte per miliardi di anni significa che ne troveremo molte di più in agguato là fuori, in futuro."
Foto in alto: rappresentazione artistica del sistema, credit: Andrew McDonagh.
Adattamento e traduzione a cura di Arthur McPaul
Fonte: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/11/101122200617.htm
Nessun commento:
Posta un commento