Rappresentazione artistica del possibile scenario in cui Baekdu era in origine un sistema binario composto da una gigante rossa in stretta orbita attorno a una stella nana bianca. La vicinanza dei due membri della coppia avrebbe permesso il trasferimento di materiale tra le due stelle, portando alla loro fusione. Il pianeta Halla è qui in primo piano e orbita pericolosamente vicino, ma comunque abbastanza lontano da sopravvivere all’impatto della collisione esplosiva della coppia di stelle. Crediti: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko
Dal mito di Orfeo al Chuck Norris di Hellbound, passando per Dante, chi riemerge da una traversata infernale tende a suscitare una certa ammirazione. E da oggi la galleria dei sopravvissuti sembrerebbe arricchirsi di un nuovo eroe: Halla, un pianeta simile a Giove in orbita attorno a una stella a 520 anni luce da noi, una gigante rossa di nome Baekdu. Nel caso di Halla, a dire il vero, sarebbe stato l’inferno a viaggiare fino ad avvolgerlo, ampliando i propri confini al punto da inglobare il malcapitato pianeta. Eppure, ora che le fiamme si sono ritratte, lui è ancora lì che corre, seguendo un’orbita graziosamente circolare – lunga 93 giorni – attorno a Baekdu, beatamente ignaro di rappresentare, per gli astronomi che lo hanno scoperto, un rompicapo ancora senza spiegazione. Un mondo impossibile. Un mondo la cui esistenza è però confermata oggi su Nature da uno studio guidato da Marc Hon dell’Università delle Hawaii.
Tutto ha inizio nel 2015, quando un team di astronomi coreani, utilizzando il metodo della velocità radiale, scopre in orbita attorno stella 8 Ursae Minoris – questo il nome scientifico di Baekdu – le tracce di un gigante gassoso simile a Giove: Halla, appunto, alias 8 Ursae Minoris b. Nulla di strano, se non fosse che la distanza che separa Halla dal centro della sua stella – 0.46 unità astronomiche, dunque meno della metà di quella che separa la Terra dal Sole – è inferiore al raggio raggiunto dalla stella stessa nell’epoca di massima espansione. Il raggio dell’inferno solcato da Halla, dunque.
A dirlo sono i dati sulle oscillazioni stellari di Baekdu raccolti da Tess, il Transiting Exoplanet Survey Satellite della Nasa. Dati dai quali si evince che la stella, nel suo nucleo, già sta bruciando elio: segno che ha attraversato una fase di enorme espansione sotto forma di gigante rossa – fase tipica della storia evolutiva di queste stelle. Un destino non dissimile, vale la pena ricordare, da quello al quale andrà incontro fra circa cinque miliardi di anni il Sole – e di conseguenza il nostro pianeta.
Quantomai perplessi dall’aver scoperto che, un tempo, la stella doveva essere stata più grande dell’orbita del pianeta, gli astronomi hanno voluto verificare che davvero Halla si trovasse proprio lì. Tra il 2021 e il 2022 hanno dunque ripetuto le misure già compiute nel 2015 dalle Hawaii, utilizzando lo spettrometro ad alta risoluzione HiRes dell’Osservatorio Keck e lo spettropolarimetro Espadons del Canada-France-Hawaii Telescope. Risultato: Halla è sempre lì, e la sua orbita è rimasta stabile per oltre un decennio.
Com’è possibile? Non si può escludere che quando la stella divenne una gigante rossa Hella non si trovasse lì dov’è ora ma assai più lontano, a distanza di sicurezza, e che sia migrato verso le regioni interne del sistema solo in un secondo tempo. Gli astronomi la considerano però un’ipotesi alquanto inverosimile, soprattutto considerando la rapidità con la quale evolve una stella in quelle fasi concitate. D’altronde è inverosimile anche lo scenario “romantico” del pianeta-eroe che attraversa indenne una gigante rossa.
«Sembra altamente improbabile che Halla possa essere sopravvissuto all’inghiottimento da parte della sua stella ospite in rapida evoluzione: l’espansione della stella avrebbe distrutto il pianeta», dice infatti a Media Inaf una delle coautrici dello studio, Amalie Stokholm, ricercatrice all’Università di Bologna e associata Inaf. «Tuttavia, ci sono altri scenari che potrebbero spiegare questa configurazione sconcertante. Una possibilità è che il suo sistema ospite avesse in origine un aspetto molto diverso da quello che osserviamo oggi. Riteniamo che la stella ospite possa essere stata in origine un sistema binario [vedi l’animazione qui sopra, ndr]. La fusione delle due stelle potrebbe aver impedito a ciascuna di esse d’espandersi a tal punto da inghiottire il pianeta. In questo caso, Halla orbita sì vicino, ma comunque a distanza sufficiente da consentirgli di sopravvivere all’impatto della collisione esplosiva delle due stelle».
«Un’altra possibilità», continua Stokholm, «è che Halla sia un pianeta “neonato”, formatosi dai detriti rilasciati durante la fusione, il che lo renderebbe un pianeta di “seconda generazione” [vedi l’animazione qui sopra, ndr]. Comunque sia, è il primo pianeta mai scoperto in orbita stretta attorno a una stella che nel nucleo brucia elio: una dimostrazione del fatto che gli esopianeti possono ancora sorprenderci, venendo scoperti attorno a stelle dove mai ci aspetteremmo di trovarne».
Per saperne di più:
- Leggi su Nature l’articolo “A close-in giant planet escapes engulfment by its star”, di Marc Hon, Daniel Huber, Nicholas Z. Rui, Jim Fuller, Dimitri Veras, James S. Kuszlewicz, Oleg Kochukhov, Amalie Stokholm, Jakob Lysgaard Rørsted, Mutlu Yıldız, Zeynep Çelik Orhan, Sibel Örtel, Chen Jiang, Daniel R. Hey, Howard Isaacson, Jingwen Zhang, Mathieu Vrard, Keivan G. Stassun, Benjamin J. Shappee, Jamie Tayar, Zachary R. Claytor, Corey Beard, Timothy R. Bedding, Casey Brinkman, Tiago L. Campante, William J. Chaplin, Ashley Chontos, Steven Giacalone, Rae Holcomb, Andrew W. Howard, Jack Lubin, Mason MacDougall, Benjamin T. Montet, Joseph M. A. Murphy, Joel Ong, Daria Pidhorodetska, Alex S. Polanski, Malena Rice, Dennis Stello, Dakotah Tyler, Judah Van Zandt e Lauren M. Weiss