Un articolo pubblicato sulla rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” (MNRAS) riporta la scoperta di un raro sistema quadruplo gerarchico, che è stato catalogato come UPM J1040−3551 AabBab. Un team di ricercatori ha usato osservazioni condotte con la sonda spaziale Gaia dell’ESA e del telescopio spaziale WISE della NASA, seguite da rilevazioni e analisi spettroscopiche, per individuare questo quartetto formato da una coppia di nane rosse e una coppia di nane brune. Si tratta di un sistema relativamente giovane che può offrire nuove informazioni soprattutto sulle nane brune, oggetti a metà strada tra pianeti e stelle.
L’immagine (Cortesia Jiaxin Zhong/Zenghua Zhang. Licenza CC BY 4.0) mostra una rappresentazione artistica del sistema UPM J1040−3551 AabBab. Sul lato destro, in primo piano, sono rappresentate le due nane brune catalogate come Ba e Bb. A destra, sullo sfondo e nel riquadro ingrandito, sono rappresentate le due nane rosse, catalogate come Aa e Ab.
Il sistema UPM J1040−3551 AabBab è a circa 82 anni luce dalla Terra. Aab si riferisce alle due nane rosse, due stelle molto simili tra loro dato che entrambe hanno una massa che è circa il 17% di quella del Sole. Bab si riferisce alle due nane brune, due oggetti substellari molto più piccoli. La distanza tra le due coppie è circa 1.656 volte quella tra la Terra e il Sole. Le due coppie orbitano attorno a un centro di gravità comune in un periodo stimato attorno a 100.000 anni.
I ricercatori hanno condotto complesse analisi sui dati ottenuti, compresi quelli spettroscopici rilevati usando il telescopio SOAR (Southern Astrophysical Research) al Cerro Tololo Inter-American Observatory in Cile. Per le nane rosse, le rilevazioni sono state ottenute a frequenze ottiche mentre per le nane brune è stato necessario ottenere rilevazioni nell’infrarosso vicino, dato che questi oggetti hanno emissioni molto fioche rilevabili solo nell’infrarosso.
Le analisi spettroscopiche sono state fondamentali per ovviare a un’altra difficoltà, quella data dal tempo lunghissimo impiegato dalle due coppie per orbitare attorno al loro centro di gravità comune, che rendeva impossibile valutarlo solo attraverso i movimenti rilevati nel corso di qualche anno.
Le emissioni chiamate H-alfa provenienti dalle nane rosse nel sistema UPM J1040−3551 AabBab suggeriscono che sia relativamente giovane. Le stime dell’età sono ancora approssimative e vanno dai 300 milioni ai 2 miliardi di anni.
I sistemi quadrupli gerarchici sono rari perché due coppie di stelle formano un legame gravitazionale stabile solo in circostanze eccezionali. Ciò rende UPM J1040−3551 AabBab interessante e la presenza di due nane brune offre ulteriori possibilità di studio. Questi oggetti a metà strada tra pianeti e stelle sono ancora poco conosciuti a causa delle loro emissioni estremamente fioche, le quali rendono difficile studiarle anche con gli strumenti più potenti e sensibili.
UPM J1040−3551 Ba e Bb offrono la possibilità di condurre misure più precise dei loro movimenti orbitali e ciò a sua volta permetterà di stimare le loro masse. Tutte le informazioni che verranno raccolte saranno utili per aumentare le nostre conoscenze relative alle nane brune.
