{"id":7581,"date":"2019-04-16T12:23:51","date_gmt":"2019-04-16T10:23:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.media.inaf.it\/2019\/04\/04\/highlander-planetesimo-immortale\/"},"modified":"2019-04-16T13:33:20","modified_gmt":"2019-04-16T11:33:20","slug":"ecco-highlander-il-planetesimo-immortale-media-inaf","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cielipiemontesi.it\/?p=7581","title":{"rendered":"Ecco Highlander, il planetesimo immortale | MEDIA INAF"},"content":{"rendered":"

Composto in gran parte di ferro e nichel, orbita a distanza molto ravvicinata \u2013 pi\u00f9 di quanto si ritenesse possibile \u2013 attorno a ci\u00f2 che resta della stella originaria. Si trova a 410 anni luce da noi, e alla sua scoperta, descritta oggi su Science, hanno preso parte anche Domitilla de Martino, Melania Del Santo e Roberto Silvotti dell\u2019Istituto nazionale di astrofisica<\/strong><\/em><\/p>\n

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Rappresentazione artistica del frammento planetario mentre orbita attorno alla stella Sdss J122859.93+104032.9 lasciandosi una scia di gas alle spalle. Crediti: University of Warwick\/Mark Garlick<\/p>\n<\/div>\n

\u00c8 un frammento di pianeta sopravvissuto alla morte della sua stella e contiene elevate quantit\u00e0 di ferro e nichel. Lo ha scoperto \u2013 in un disco di detriti formato dai pianeti distrutti durante le ultime fasi di vita della loro stella \u2013 un team internazionale di astronomi, guidato dall\u2019Universit\u00e0 di Warwick (Regno Unito), del quale fanno parte due ricercatrici e un ricercatore dell\u2019Inaf di Napoli, Palermo e Torino.<\/p>\n

Il planetesimo<\/a> <\/strong>\u2013 cos\u00ec si chiamano questi corpi rocciosi, in questo caso il residuo di un pianeta pi\u00f9 grande \u2013 \u00e8 in parte sopravvissuto alla catastrofe provocata dalla \u201cmorte\u201d della sua stella. La stella in questione \u00e8 oggi una nana bianca, chiamata Sdss J122859.93 + 104032.9<\/a><\/strong>, a 410 anni luce da noi. Stando agli indizi raccolti, il pianeta orbitava in una regione esterna del suo sistema planetario. \u00c8 probabile che la distruzione del pianeta abbia coinciso con le fasi iniziali del processo di raffreddamento della nana bianca. A rendere ancor pi\u00f9 sorprendente la sua gi\u00e0 improbabile sopravvivenza \u00e8 la sua orbita: \u00e8 pi\u00f9 stretta di quanto si ritenesse possibile, cos\u00ec vicina alla nana bianca da compiere una rivoluzione ogni due ore. \u00a0Gli astronomi calcolano che il diametro del planetesimo debba essere di almeno un chilometro, ma potrebbe anche raggiungere alcune centinaia di chilometri, rendendolo dunque paragonabile ai pi\u00f9 grandi fra gli asteroidi presenti nel nostro Sistema solare.<\/p>\n

\u00abLe nane bianche sono ci\u00f2 che resta di stelle come il nostro Sole una volta che hanno esaurito tutto il loro combustibile e disperso i loro strati esterni\u00bb, spiega Melania Del Santo <\/strong>dell\u2019Inaf Iasf di Palermo. \u00abMan mano che invecchiano, le stelle di questo tipo diventano giganti rosse, e crescendo spazzano via buona parte del loro sistema planetario, lasciandosi alle spalle soltanto un nucleo denso: una nana bianca, appunto. Anche il Sole, in futuro, si espander\u00e0 fino a raggiungere l\u2019orbita della Terra, inglobando Mercurio, Venere e probabilmente la stessa Terra. Marte, invece, sopravviver\u00e0, finendo per\u00f2 per essere spostato verso l\u2019esterno, insieme a tutto ci\u00f2 che gli sta oltre\u00bb.<\/p>\n

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Melania Del Santo (Inaf Palermo), coautrice dello studio<\/p>\n<\/div>\n

\u00abIn origine doveva trattarsi di una stella con massa pari a circa due volte quella del nostro Sole\u00bb, aggiunge il primo autore dello studio, Christopher Manser<\/strong>, dell\u2019universit\u00e0 di Warwick, \u00abma ora la massa della nana bianca si \u00e8 ridotta ad appena il 70 per cento di quella solare. Al tempo stesso, \u00e8 anche molto piccola \u2013 grosso modo ha le dimensioni della Terra \u2013 e questo la rende estremamente densa, come del resto tutte le nane bianche. La gravit\u00e0 di una nana bianca \u00e8 cos\u00ec forte \u2013 circa centomila volte quella della Terra \u2013 che un normale asteroide, se dovesse passarle troppo vicino, verrebbe squarciato dalle potenti forze mareali\u00bb.<\/p>\n

\u00abIl planetesimo che abbiamo scoperto orbita nelle profondit\u00e0 della buca di potenziale gravitazionale della nana bianca, vicinissimo alla stella, molto al di l\u00e0 del limite oltre il quale ci attendevamo che non ci fosse pi\u00f9 alcunch\u00e9. L\u2019unica spiegazione \u00e8 che debba trattarsi di un oggetto molto denso, oppure che ci sia una forza interna che lo tiene insieme. La nostra ipotesi \u00e8 che sia composto in gran parte di ferro e nichel\u00bb, dice uno dei coautori dello studio, Boris Gaensicke<\/strong> dell\u2019universit\u00e0 di Warwick.<\/p>\n

Se fosse costituito soltanto da ferro il planetesimo potrebbe sopravvivere dove si trova ora, cos\u00ec come potrebbe riuscirci anche se fosse solo molto ricco di ferro, purch\u00e9 una forza interna contribuisca a tenerlo insieme \u2013 una possibilit\u00e0, questa, compatibile con l\u2019ipotesi che il planetesimo sia il frammento piuttosto massiccio del nucleo di un pianeta denudato di crosta e mantello per effetto delle forze mareali esercitate dalla nana bianca. \u00abSe l\u2019ipotesi \u00e8 corretta\u00bb, aggiunge Gaensicke,<\/strong> \u00abil pianeta originario dovrebbe avere un diametro di almeno qualche centinaia di chilometri e il pianeta originario essere molto massiccio. Infatti, solo questo tipo di pianeti si differenziano, un po\u2019 come l\u2019olio nell\u2019acqua, con gli elementi pi\u00f9 pesanti che affondano fino a formare un nucleo metallico.<\/p>\n

Riportata oggi su Science<\/em><\/a>,<\/strong> la scoperta \u00e8 avvenuta grazie a una tecnica di analisi spettroscopica: gli scienziati hanno identificato la scia di gas lasciata dal pianeta osservando lievi variazioni presenti nella luce emessa dal sistema. Mai prima d\u2019ora un corpo solido in orbita attorno a una nana bianca era stato scoperto in questo modo.<\/p>\n

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Domitilla de Martino (Inaf Napoli), coautrice dello studio<\/p>\n<\/div>\n

Usando il Gran Telescopio Canarias di La Palma, alle Canarie, gli scienziati stavano osservando il disco di detriti in orbita attorno alla nana bianca, prodotto dalla frantumazione di corpi rocciosi composti da elementi come il ferro, il magnesio, il silicio e l\u2019ossigeno: i quattro \u201cmattoncini\u201d fondamentali della Terra e della maggior parte dei corpi rocciosi. Ma all\u2019interno del disco hanno notato la presenza di un anello di gas che fluiva da un corpo solido, come la coda di una cometa. Un gas che potrebbe essere generato dal corpo stesso, o da polvere che evapora, man mano che si scontra con detriti di piccole dimensioni presenti nel disco.<\/p>\n

\u00abLa tecnica utilizzata \u00e8 innovativa e si basa sullo studio delle variazioni di alcune righe di emissione del calcio ionizzato nella regione rossa dello spettro\u00bb, spiega Domitilla de Martino<\/strong> dell\u2019Inaf \u2013 Osservatorio astronomico di Capodimonte (NA). \u00ab\u00c8 necessaria alta risoluzione spettrale e temporale per questo scopo. Infatti le variazioni osservate in intensit\u00e0 e in velocit\u00e0 dei profili mostravano una periodicit\u00e0 di appena 123 minuti, indice di un\u2019orbita molto stretta. Questa nuova tecnica \u00e8 quindi molto promettente per aumentare in modo significativo il numero di sistemi di nane bianche con planetesimi. Le conseguenze di questa scoperta possono essere estremamente importanti per conoscere le fasi finali dell\u2019evoluzione dei sistemi planetari\u00bb.<\/p>\n

\u00abTempo 5 o 6 miliardi di anni e il Sistema solare avr\u00e0 una nana bianca al posto del Sole, e in orbita attorno a essa ci saranno Marte, Giove, Saturno, i pianeti pi\u00f9 esterni, asteroidi e comete. Simili sistemi planetari sono soggetti a forti squilibri dinamici in cui le interazioni gravitazionali, con i pianeti pi\u00f9 grandi possono spingere i corpi pi\u00f9 piccoli su un\u2019orbita che li avvicina alla nana bianca, dove finiscono per venire distrutti dalla sua enorme gravit\u00e0\u00bb, aggiunge Manser<\/strong>.<\/p>\n

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Roberto Silvotti (Inaf Torino), coautore dello studio<\/p>\n<\/div>\n

\u00abQuello che abbiamo scoperto \u00e8 il secondo planetesimo solido mai trovato in orbita stretta attorno a una nana bianca\u00bb, conclude Roberto Silvotti<\/strong> dell\u2019Inaf \u2013 Osservatorio astrofisico di Torino. \u00abQuello precedente era stato individuato dal telescopio spaziale Kepler (nella seconda parte della sua missione, nota come K2) con il \u201cmetodo dei transiti\u201d, un metodo ampiamente usato per scoprire pianeti attorno a stelle simili al Sole. Per vedere i transiti, per\u00f2, occorre una configurazione geometrica ben precisa: un allineamento perfetto fra stella, oggetto in transito e noi osservatori. E in effetti, in quel caso, i detriti che bloccavano parte della luce stellare passavano proprio fra noi osservatori e la stella. La tecnica spettroscopica utilizzata nella nostra ricerca \u00e8 invece in grado di rilevare planetesimi in orbita stretta senza la necessit\u00e0 di un allineamento specifico. Gi\u00e0 conosciamo molti altri sistemi con dischi di detriti assai simili a Sdss J122859.93 + 104032.9. Studiandoli con la stessa tecnica, sicuramente scopriremo altri planetesimi in orbita attorno a nane bianche, che ci permetteranno di conoscere sempre meglio le loro propriet\u00e0. Conoscere le masse degli asteroidi o dei frammenti planetari che si avvicinano a una nana bianca ci offre indizi anche sui pianeti che orbitano pi\u00f9 lontano ma che, al momento, non abbiamo modo di rilevare\u00bb.<\/p>\n

Per saperne di pi\u00f9:<\/strong><\/p>\n