INDIVIDUATO CON LA TECNICA DEL MICROLENSING

Un gigante come Giove attorno a una stella morta

La scoperta di Moa-2010-Blg-477Lb, compiuta grazie al telescopio Keck II da un team guidato da Joshua Blackman dell’Università della Tasmania e pubblicata oggi su Nature, offre una visione di ciò che sarà il Sistema solare fra qualche miliardo di anni, dopo la scomparsa della Terra, quando il Sole sarà diventato una nana bianca

     13/10/2021
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Rappresentazione artistica di un gigante gassoso in orbita attorno a una nana bianca. Crediti: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko

Un giorno il Sole morirà. Per allora i pianeti interni, almeno quelli fino alla Terra, saranno già stati bruciati da tempo: da quando, nelle ultime fasi d’agitata agonia, la nostra stella si sarà espansa fino a diventare una gigante rossa. Ma quelli esterni? Che ne sarà di loro quando il Sole non splenderà più? Che aspetto avrà Giove fra cinque o sei miliardi di anni? Se siete fra coloro che si pongono questa domanda, la risposta si trova a circa 6500 anni luce di distanza dalla Terra, in direzione del centro della galassia. È lì che attorno a una nana bianca – una stella “morta”, come sarà appunto il Sole fra cinque miliardi di anni – orbita un pianeta gigante molto simile a Giove. Un gigante gassoso attorno a una stella morta.

Scoprirlo non è stato facile. Il team di astronomi – guidato da un ricercatore postdoc dell’Università della Tasmania, Joshua Blackman – che ne ha annunciato oggi l’esistenza sulle pagine di Nature si è avvalso di un effetto chiamato microlente gravitazionale: è ciò che si osserva, per esempio, quando una stella vicina alla Terra si allinea momentaneamente con una stella più lontana. In tali circostanze, la gravità della stella in primo piano agisce come una lente, amplificando la luce della stella sullo sfondo. Ma se c’è un pianeta in orbita attorno alla stella più vicina, ecco che la “forma della lente” risulterà continuamente alterata dalla gravità del pianeta man mano che questo orbita attorno alla sua stella. E altrettanto continuamente deformata apparirà dunque la luce amplificata proveniente dalla stella in secondo piano.

A tradire la presenza del pianeta sono dunque state le “deformazioni della lente”, osservate nel vicino infrarosso con uno dei telescopi dell’Osservatorio W.M. Keck di Maunakea, alle Hawaii. Ma la sorpresa è arrivata della stella “lente”, quella attorno alla quale il pianeta orbita: quando Blackman e colleghi hanno cercato di stabilirne la natura, si sono resi conto che la luce da essa prodotta era troppo fioca per una normale stella della sequenza principale. I dati hanno anche escluso la possibilità che si trattasse di una nana bruna.

«Siamo stati anche in grado di escludere la possibilità che fosse una stella di neutroni, o un buco nero. Ciò significa che il pianeta è in orbita attorno a una stella morta, una nana bianca», dice uno dei coautori dello studio, Jean-Philippe Beaulieu, dell’Università della Tasmania e del Cnrs francese.

Il pianeta, dall’improbabile nome di Moa-2010-Blg-477Lb (così è stato catalogato l’evento di lente gravitazionale che ne ha svelato l’esistenza), non è il primo gigante gassoso in assoluto che si sia mai scoperto attorno a una nana bianca. Ma è il primo simile a un gigante gassoso del Sistema solare. Quello individuato l’anno scorso, Wd 1856 b, orbitava strettissimo attorno alla sua stella, completando una rivoluzione ogni 34 ore. Questo osservato al Keck, invece, dista dalla nana bianca circa tre unità astronomiche: una separazione paragonabile a quella di Giove dal Sole. E di simile a Giove ha anche la massa: appena il 40 per cento maggiore.

«La nostra scoperta conferma che i pianeti che orbitano a una distanza sufficientemente grande possono continuare a esistere anche dopo la morte della loro stella», conclude Blackman. «Dato che questo sistema è un analogo del Sistema solare, la sua esistenza suggerisce che Giove e Saturno potrebbero sopravvivere alla fase di gigante rossa del Sole, quando esaurito il combustibile nucleare si autodistruggerà».

Il prossimo passo? Uno studio statistico per capire quante altre nane bianche ci siano là fuori circondate da pianeti superstiti sopravvissuti intatti fino alla fine. E a questo proposito va sottolineato che, se mai qualche forma di vita può sopravvivere attorno a una stella morta, non sarà certo su mondi come la Terra – troppo vicini per superare incolumi le ultime concitate fasi – ma piuttosto su lune di giganti gassosi, mantenute calde dalle forze mareali.

Per saperne di più:

  • Leggi su Nature l’articolo “A Jovian analogue orbiting a white dwarf star”, di W. Blackman, J. P. Beaulieu, D. P. Bennett, C. Danielski, C. Alard, A. A. Cole, A. Vandorou, C. Ranc, S. K. Terry, A. Bhattacharya, I. Bond, E. Bachelet, D. Veras, N. Koshimoto, V. Batista e J. B. Marquette

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