Pianeti scoperti attorno ad antiche stelle

Concetto artistico del pianeta Pirx visto da una possibile luna (Immagine cortesia M. Mizera / Pta / Iau100)
Concetto artistico del pianeta Pirx visto da una possibile luna (Immagine cortesia M. Mizera / Pta / Iau100)

Un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy and Astrophysics” riporta la scoperta di ben 26 sistemi planetari all’interno del progetto TAPAS (Tracking Advanced Planetary Systems). Un team di ricercatori guidato dal professor Andrzej Niedzielski dell’Istituto di Astronomia alla NCU (Nicolaus Copernicus University) di Torun, in Polonia, ha usato oltre un decennio di osservazioni con i telescopi Hobby-Eberly e il Telescopio Nazionale Galileo per individuare le tracce di esopianeti attorno a vecchie stelle, per la maggior parte ormai diventate giganti rosse, l’ultima fase della loro vita. Per le loro masse molto simili a quella del Sole, tre stelle in particolare sono state definite sorelle maggiori del Sole.

In meno di trent’anni le nostre conoscenze degli esopianeti sono aumentate esponenzialmente grazie alla scoperta di alcune migliaia di essi. L’individuazione di nuovi esopianeti non fa più notizia a meno che non vengano spacciati per gemelli della Terra ma esistono casi molto interessanti dal punto di vista scientifico.

Lo studio di stelle vecchie, anche nello stadio di gigante rossa, è una frontiera e può aiutare a capire meglio l’evoluzione di un sistema planetario e l’interazione tra stelle e pianeti alla fine della vita di una stella. Il progetto TAPAS si è concentrato su questo tipo di studio e il professor Andrzej Niedzielski, assieme ai suoi collaboratori, ha fatto scoperte interessanti.

Questo studio è il più recente ma annunci di varie scoperte all’interno el progetto TAPAS stanno arrivando da anni. Paradossalmente, la scoperta più famosa riguarda il sistema della nana rossa BD+14 4559, un tipo ben diverso di stella, perché la stella è stata chiamata Solaris in onore del romanzo di Stanislaw Lem e l’esopianeta scoperto attorno ad essa, formalmente classificato come BD+14 4559 b, è stato chiamato Pirx in onore del protagonista di una serie di storie sempre scritte da Lem.

Per questo studio, il team del professor Andrzej Niedzielski si è concentrato su un gruppo di 122 stelle. Le osservazioni sono state condotte usando lo strumento High Resolution Spectrograph (HRS) sul telescopio Hobby Eberly Telescope (HET) e lo strumento HARPS-N (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher in North hemisphere) sul Telescopio Nazionale Galileo (TNG) per oltre un decennio. In questo caso il risultato è stato l’individuazione di 26 sistemi planetari grazie al metodo della velocità radiale.

Nel caso del sistema della stella BD+02 3313, le misurazioni condotte con il metodo della velocità radiale suggeriscono anche la presenza di una compagna di piccola massa. In questo caso, ciò suggerisce che si tratti di una nana bruna, quella che viene chiamata una stella fallita perché non abbastanza massiccia da innescare la fusione nucleare.

Tra le stelle che sono state definite le sorelle maggiori del Sole perché hanno una massa molto simile ad esso ma sono molto più vecchie ci sono anche HD 4760, HD 96992, e TYC 0434-04538-1. Attorno ad esse sono stati scoperti esopianeti.

Distante circa 1780 anni luce dalla Terra, la stella HD 4760 ha un pianeta gigante gassoso con una massa circa 14 volte quella di Giove. La sua distanza dalla stella è di poco superiore a quella della Terra dal Sole per un anno stimato attorno a 434 giorni terrestri.

Distante poco più di 2000 anni luce dalla Terra, la stella TYC 0434-04538-1 ha un pianeta gigante gassoso con una massa circa 6 volte quella di Giove. Esso è piuttosto vicino alla sua stella per un anno stimato attorno a 193 giorni terrestri.

Distante poco più di 1300 anni luce dalla Terra, la stella HD 96992 ha un pianeta un po’ più grande di Giove il cui anno ha una durata stimata in circa 514 giorni terrestri. È il sistema che è stato studiato più a lungo, per circa 14 anni.

I pianeti giganti gassosi sono i più facili da scoprire con il metodo della velocità radiale perché hanno una maggiore influenza sulla loro stella. Nel caso di stelle che sono entrate nella fase di gigante rossa, la loro espansione può strappare gli strati di gas a quei pianeti. È un processo molto lungo dalla prospettiva degli astronomi ma scoprire casi del genere aumenterebbe le nostre conoscenze su ciò che avviene in un sistema planetario verso la fine della vita di una stella.

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