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martedì 25 novembre 2008

Ancora un pianeta extrasolare.

Un gruppo di astronomi francesi utilizzando il Very Large Telescope dell’ESO (European Southern Observatory), ha scoperto un oggetto posizionato molto vicino alla stella Beta Pictoris, che apparentemente si trova sul suo anello di detriti. Con una distanza calcolata di sole 8 unità astronomiche, questo oggetto è molto probabilmente il pianeta che dà la curiosa forma all’anello.
La calda stella Beta Pictoris, distante da noi 63,4 anni luce e di magnitudine 3,86, è uno degli esempi più noti di astro circondato da un disco di detriti. È una stella molto giovane, infatti ha solo circa 12 milioni di anni ed il suo disco è composto di polveri provenienti dalle collisioni fra i giovani pianeti in formazione e fra gli asteroidi. Il disco è una versione estesa del disco zodiacale che circonda il nostro Sole.
Il disco di Beta Pictoris è stato il primo ad essere rilevato, fin dal lontano 1984 e lo rende il sistema stellare più studiato. Le prime osservazioni mostravano una distorsione nel disco, un disco secondario inclinato rispetto al primo ed un flusso di comete che cadevano sulla stella. Questi erano i segnali che doveva essere presente un grande pianeta posto fra 5 e 10 unità astronomiche, ma analizzare la regione più interna del disco, così vicino alla luce della stella è un compito decisamente arduo.
Nel 2003 il team francese ha usato lo strumento NAOS-CONICA (NACO, un telescopio che usa un’ottica adattiva, cioè uno specchio deformabile, per compensare la distorsione indotta dall’atmosfera) del telescopio da 8,2 metri di diametro del VLT per scrutare la zona più prossima a Beta Pictoris.
Recentemente un membro del team ha nuovamente analizzato i dati in un modo differente per cercare le tracce di un compagno della stella. Le lunghezze d’onda degli infrarossi sono molto indicate per ricerche di questo tipo. Ma la vera sfida è rilevare ed eliminare il più possibile la luce della stella: è stato possibile ottenere questo con una attenta osservazione delle riprese effettuate e con la scelta dei migliori scatti.
La strategia si è dimostrata gratificante ed ha permesso di evidenziare un flebile puntino luminoso che splendeva all’interno del bagliore stellare. Per eliminare la possibilità che fosse un artefatto dell’immagine e non un oggetto reale, è stata compiuta una serie di test da parte di diversi componenti del team indipendentemente l’uno dall’altro ed utilizzando tre diversi metodi di analisi, ottenendo sempre lo stesso risultato. Questo compagno venne poi trovato in altre immagini, cosa che ha confermato che è reale e non un artefatto.
Le osservazioni evidenziano la presenza di un pianeta gigante, provvisoriamente battezzato Beta Pictoris b, con una massa di circa 8 volte quella di Giove, posto ad una distanza di 8 unità astronomiche. Questo valore potrebbe però variare a seconda dell’inclinazione dell’orbita del pianeta rispetto al nostro punto di vista, anche se il disco di polveri risulta quasi visto di taglio.
Non è però ancora possibile avere la certezza che quell’oggetto non sia lì per uno scherzo di parallasse e trovarsi invece davanti o dietro il sistema di Beta Pictoris. È una possibilità remota, ma sono ancora necessarie delle osservazioni approfondite.
Il team ha anche effettuato ricerche approfondite sugli archivi del telescopio spaziale Hubble, ma senza esito. Tuttavia la maggior parte degli oggetti in primo piano o sullo sfondo dovrebbero essere stati rilevati.
Dato che il potenziale compagno appare giacere nel piano proto planetario della stella, questo implica la sua appartenenza al sistema. Inoltre il pianeta appare nell’esatta posizione per spiegare le proprietà del disco di polveri attorno a Beta Pictoris, cosa che conferma la scoperta del pianeta.
Se questa scoperta verrà definitivamente acquisita ci troveremmo al cospetto della più ravvicinata coppia pianeta-stella mai identificata fotograficamente ed in particolare si troverebbe ben all’interno del limite di un sistema simile a quello Solare. Diversi altri pianeti sono stati rilevati, ma si trovano tutti ben più distante dalla loro stella di quanto lo sia Nettuno rispetto al Sole. Evidentemente anche la formazione di questi ultimi sarà ben diversa rispetto a quelli del sistema Solare e del sistema di Beta Pictoris.
La visualizzazione diretta dei pianeti extrasolari è necessaria per provare i vari modelli di formazione ed evoluzione dei sistemi planetari. Questo tipo di osservazioni sono solo agli inizi e sono limitate attualmente ai pianeti giganti posti intorno a giovani stelle. Potranno in seguito essere estese a pianeti progressivamente più piccoli e vecchi, grazie agli strumenti che verranno sviluppati con le nuove generazioni di telescopi ottici.

La prima immagine è di Hubble e mostra il doppio disco di polveri. (NASA, HST).
La seconda è quella che localizza con precisione il nuovo pianeta, Beta Pictoris b. (ESO, VLT).

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