Rappresentazione artistica del sistema planetario Gj 896A. In primo piano il pianeta che orbita attorno alla sua stella e in lontananza la stella compagna. Crediti: Sophia Dagnello, Nrao/Aui/Nsf
Negli ultimi tre decenni gli astronomi hanno scoperto più di cinquemila pianeti extrasolari, ovvero pianeti in orbita attorno a stelle diverse dal Sole. Tuttavia, solo tre di questi nuovi mondi sono stati scoperti utilizzando il metodo astrometrico, una particolare tecnica, i cui primi tentativi risalgono agli anni Quaranta a opera di Kaj Strand, che si basa sullo studio accurato della posizione e del moto apparente delle stelle in cielo. Per individuare un pianeta utilizzando l’astrometria, gli astronomi ricercano delle piccolissime ma regolari oscillazioni nella posizione di una stella rispetto a quella di altre stelle. Se tale spostamento periodico viene rilevato è quasi certo che attorno all’oggetto in esame orbiti un pianeta. Ed è proprio studiando con estrema cura e attenzione le oscillazioni quasi impercettibili nel movimento di una stella vicina, che un gruppo di astronomi ha scoperto un pianeta simile a Giove in orbita attorno a una stella, che a sua volta fa parte di sistema binario. Uno studio non facile, che ha richiesto tantissima cura e perizia, ma che ha permesso di determinare, per la prima volta in assoluto, la struttura tridimensionale delle orbite di una coppia di stelle e di un pianeta in orbita attorno a una di esse.
Gj 896AB, questo è il nome del sistema binario, si trova a soli 20 anni luce dalla Terra ed è costituito da una coppia di nane rosse, le stelle più comuni nella nostra galassia. Per scovare il pianeta i ricercatori hanno combinato i dati delle osservazioni ottiche del sistema binario, effettuate tra il 1941 e il 2017, con i dati delle osservazioni dell’interferometro Very Long Baseline Array (Vlba), della National Science Foundation, condotte tra il 2006 e il 2011. L’altissima risoluzione del Vlba ha fornito misurazioni estremamente precise delle posizioni delle stelle nel tempo permettendo così di ricostruire l’orbita dei due oggetti stellari e il loro movimento comune attraverso lo spazio. Da questa analisi, i ricercatori hanno notato come il moto della stella più grande presentasse una leggera oscillazione causata dall’effetto gravitazionale di un pianeta.
Rappresentazione artistica delle orbite del sistema Gj 896AB. Qui si vede una piccola stella (arancione) attorno a cui orbitata da un pianeta simile a Giove (blu) e una stella compagna più lontana (rossa). Crediti: Sophia Dagnello, Nrao/Aui/Nsf
Tramite lo studio di queste piccolissime anomalie, gli scienziati hanno scoperto che Gj 896Ab, questo è il nome del pianeta (con la ‘b’ minuscola, mentre la seconda stella del sistema binario è indicata dalla ‘B’ maiuscola), presenta una massa doppia rispetto a quella di Giove e orbita a una distanza, dalla sua stella, leggermente inferiore rispetto a quella tra Venere e il Sole. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che «il pianeta si muove attorno alla stella principale nella direzione opposta a quella della stella secondaria», ha affermato Gisela Ortiz-León, dell’Università nazionale autonoma del Messico. «Questa è la prima volta che una tale struttura dinamica è stata osservata in un pianeta associato a un sistema binario compatto che presumibilmente si è formato nello stesso disco protoplanetario».
Ulteriori studi dettagliati su questo sistema, e su altri sistemi simili, aiuteranno gli astronomi a far luce su quelli che sono i meccanismi di formazione ed evoluzione dei pianeti nei sistemi binari e non solo. Inoltre, la tecnica astrometrica sarà uno strumento preziosissimo per caratterizzare e studiare nel dettaglio nuovi sistemi planetari anche in vista al futuro Next Generation Vla (ngVla), un interferometro di nuova generazione costituito da 244 antenne da 18 metri di diametro ciascuna e distribuite a una distanza di 8860 chilometri l’una delle altre, che permetterà di scovare pianeti piccoli come la Terra.
Per saperne di più:
- Leggi su The Astronomical Journal l’articolo “3D Orbital Architecture of a Dwarf Binary System and Its Planetary Companion“, di Salvador Curiel, Gisela N. Ortiz-León, Amy J. Mioduszewski e Joel Sanchez-Bermudez.
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