SCOPERTA LA PRIMA LUNA EXTRASOLARE ?

Oggi si conoscono oltre 1000 pianeti extrasolari e le nuove scoperte sono all'ordine del giorni. Negli ultimi due decenni sono stati elaborati numerosi metodi per scovare e per ottenere quante più informazioni possibili su questi pianeti lontani. Ora la nuova sfida è quella di ottenere la prima immagine di una esoluna, ovvero di una luna orbitante attorno ad un pianeta extrasolare. Sono tre i metodi che oggi si ritiene abbiano raggiunto un livello di precisione tale da poter rilevare una o più di queste esolune e sarebbero il metodo del transito, quello della rilevazione delle variazione nell'emissione delle pulsar e quello legato al microlensing gravitazionale. Il primo non ha ancora dato risultati in questo senso anche se tutti sono convinti che si tratti solo di tempo e che i nuovi telescopi del prossimo futuro saranno perfettamente in grado di compiere l'impresa. Il secondo ha molto probabilmente dato un risultato in questo senso quando gli astronomi lo hanno utilizzato per studiare la famosa pulsar PSR B1257+12. Questo astro ha permesso la scoperta dei primi tre pianeti extrasolari della storia (PSR B1257+12 a, b e c) e la prima rilevazione di un oggetto di massa asteroidale attorno ad un'altra stella: PSR B1257+12 d. L'oggetto possiede una massa stimata in 0,0004 masse terrestri ed un diametro di circa 1000 km. La massa e le dimensioni rientrano tranquillamente nel range delle esolune, anche se nel caso specifico non si tratta certamente di una esoluna. La sua citazione è d'obbligo per sottolineare la potenza ed accuratezza del metodo.
Il terzo metodo è quello del microlensing gravitazionale. L'effetto 'lente gravitazionale' si verifica quando il campo gravitazionale di una stella agisce da lente d'ingrandimento, amplificando la luce proveniente da una lontana stella sullo sfondo. Ciò accade quando le due stelle sono perfettamente allineate. Tali effetti hanno breve durata, giorni o settimane,  poichè la Terra  e le stelle coinvolte sono in continuo moto relativo tra loro.
In una decina di anni si sono registrati circa un migliaio di eventi di lensing poichè è difficile che si verifichino le particolari condizioni che danno luogo a questo fenomeno: ecco spiegata la loro rarità. Il grande vantaggio è quello di poter rilevare il segnale amplificato di questi pianeti a grandissima distanza (fino a decine di migliaia di anni luce).
Uno degli svantaggi del metodo è quello di dover monitorare continuamente un grandissimo numero di stelle e sperare nel verificarsi dell'evento. Il metodo diventa significativo nell'indagare la presenza di pianeti attorno a stelle poste tra la Terra ed in centro galattico : il centro della Via Lattea ci offre un ottimo background fitto di stelle e la probabilità di osservare un tale evento aumenta notevolmente.
Un altro svantaggio è la non ripetibilità dell'osservazione a causa dell'impossibilità di ricreare l'allineamento.

E' stato proprio quest'ultimo metodo a compiere quella che potrebbe essere la prima esoluna mai scoperta.
L'evento studiato è stato denominato MOA 2011-BLG-262.

Evento di microlensing che ha permesso la rilevazione della potenziale esoluna.

Innanzi tutto il pianeta attorno a cui orbiterebbe la esoluna fa parte della categoria dei 'pianeti vaganti', mondi che non orbitano attorno alla loro stella e che vagano nello spazio interstellare della galassia, e dista ben 1800 anni luce dal Sole. Si presenta come un pianeta di tipo gioviano con una massa pari a circa 4 volte quella del nostro gigante gassoso. La coppia di oggetti presenta delle stranezze. Innanzi tutto la luna possiede una grande massa stimata in circa mezza massa terrestre (0.47 M t) ed orbita a ben 20 milioni di km dal pianeta (circa 0.13 UA). Questi due dati hanno fatto ipotizzare che possa anche trattarsi di due pianeti espulsi da un sistema caotico e che il minore sia poi rimasto intrappolato dalla gravità del maggiore, divenendo una sua luna. In tal caso un pianeta che diventa luna costituirebbe una nuova classe di oggetti....
Purtroppo l'evento non è ripetibile e dunque con ogni probabilità non sapremo mai abbastanza su quel sistema per poter giungere ad una classificazione certa dell'oggetto minore; questo è vero se non si ripeteranno nuovi casuali e futuri eventi di microlensing che forniscano ulteriori informazioni (le possibilità che ciò accada sono davvero minime, ma non nulle).


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FOMALHAUT: DUE CINTURE COMETARIE NELLO STESSO SISTEMA.

Fomalhaut Ab

La scoperta di cui parleremo ora ha dell'incredibile e riguarda Fomalhaut una delle stelle più brillanti del cielo notturno. Abbiamo già parlato in questo blog di questo astro, detentrore di numerosi primati e assai studiato da chi va a caccia di mondi alieni. Tra le passate sorprese che hanno reso celebre la stella possiamo sottolinearne due che molto hanno a che fare con quest'ultima tanto importante quanto inaspettata novità: la fotografia diretta di un suo pianeta (Fomalhaut b) e della sua cintura cometaria.
Queste due scoperte hanno permesso uno studio assai approfondito dell'astro che ha anche portato ad un'ulteriore importantissima scoperta: Fomalhaut è in realtà un sistema stellare multiplo.
Nel 2012 si è accertato il legame fisico tra Fomalhaut A e Fomalhaut B (alias TW PsA): le due stelle sono separate da 0.9 anni luce e la B è una nana arancione e variabile a flare.
Fomalhaut C (alias LP 876-10) è una nana rossa che orbita a ben 2.5 anni luce dalla stella A e a ben 3.2 anni luce dalla B.
La scoperta è legata proprio a quest'ultimo astro: Fomalhaut C.
E' del 17 dicembre l'annuncio della rilevazione di un disco di polveri e detriti attorno a questa nana rossa, annuncio che ha reso ufficialmente il sistema triplo di Fomalhaut il luogo d'origine di ben due dischi di detriti appartenenti a differenti astri legati gravitazionalmente nello stesso sistema stellare. Il primo, noto da anni, attorno a Fomalhaut A ed il secondo attorno all'astro C del sistema.
Il disco di polveri si estende tra le 10 e le 40 UA dalla stella ed era già noto agli astronomi da alcuni anni come un 'semplice' disco di detriti appartenente da un nana rossa. Di per sè la rara scoperta non aveva impressionato più di tanto la comunità internazionale fino a quando non si è scoperta l'appartenenza fisica dell'astro al sistema doppio costituito da Fomalhaut A e B. Il legame gravitazionale della stella al sistema composto dagli astri A e B rimette in discussione tutto ciò che si era ipotizzato sulla nascita ed evoluzione del disco attorno a Fomalhaut A e C a causa dell'interazione tra i singoli astri.
Gli astronomi sono ora impegnati nella comprensione della nascita e dell'evoluzione delle due cinture cometarie e nella risoluzione di un nuovo enigma: perchè Fomalhaut B non possiede una propria cintura cometaria?

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HD 106906 b : UN'INCREDIBILE 'RIVOLUZIONE'.

Il pianeta di cui parliamo oggi è un gigante gassoso 11 volte più massiccio del nostro Giove.
Orbita attorno ad una stella facente parte della costellazione australe della Croce e distante circa 300 anni luce dal Sole.
La sua peculiarità è quella di orbitare a ben 650 UA dalla sua stella ( ovvero oltre 97 miliardi di km): per confronto il nostro Plutone si spinge 'solo' a 50 UA dal Sole.  Questa sua caratteristica mina seriamente i modelli di formazione planetaria oggi più accettati, in particolare l'ipotesi nebulare.

Ciò che risulta davvero complicato da spiegare con le attuali conoscenze è la grande massa del pianeta ed il suo posizionamento a quell'incredibile distanza dalla sua stella.
Gli astronomi hanno comunque formulato un'ipotesi per cercare di spiegare l'evidenza osservativa: il pianeta si sarebbe dunque formato secondo lo stesso processo attraverso il quale nascono i sistemi stellari binari. La stella ed il suo pianeta massiccio si sarebbero formati in maniera indipendente grazie a due collassi di agglomerati di gas separati, ma vicini. Per qualche ignota ragione venne sottratto del materiale alla nube di gas progenitrice del  pianeta massiccio non permettendo alla potenziale protostella di raggiungere la massa critica per innescare le reazioni termonucleari interne. Di questa mancata stella rimase dunque un enorme e massiccio pianeta gassoso. Naturalmente l'altro collasso gravitazionale avrebbe generato poi la stella che oggi illumina questo pianeta, senza particolari problemi evolutivi. A questo proposito è interessante considerare il rapporto tra la massa della stella e quella del pianeta, stimato in uno a cento. Il problema sorge anche qui: oggi si ritiene che per i sistemi stellari binari valga la regola che vuole che una stella non debba possedere una massa superiore a dieci volte quella della compagna. Questo rema contro l'ipotesi della nascita alla stregua di un sistema binario.
La stella HD 106906 ed il suo pianeta sono stati scoperti utilizzando il metodo fotografico, utilizzando il Magellan Telescope equipaggiato con il nuovissimo ed avanzatissimo sistema di ottiche adattive MagAO.
Per concludere, una curiosità: è in atto una petizione sottoscritta già da oltre 120.000 persone e diretta all'International Astronomical Union al fine di assegnare al pianeta il nome 'Gallifrey' (il mondo natale di Doctor, personaggio della serie fantascientifica 'Doctor Who'). Attualmente però il regolamento dell'IAU non permette di aggiungere nomi popolari alla catalogazione già effettuata ufficialmente.

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