Un frammento planetario orbita attorno al nano bianco SDSS J122859.93 + 104032.9, lasciando dietro di sé una coda di gas.
(Immagine: © Università di Warwick / Mark Garlick)
Il killer di questo pianeta alieno ha lasciato dietro di sé una prova significativa.
Gli astronomi hanno individuato un oggetto di dimensioni decenti nel disco di detriti polverosi che circondano un cadavere stellare superdenso noto come un Nana bianca, un nuovo studio riporta.
Il nuovo "planetesimale" è probabilmente parte di un mondo distrutto durante i colpi di morte della stella, hanno detto i membri del team di studio. E l'orbita incredibilmente stretta del frammento - zip attorno alla nana bianca una volta ogni 123 minuti - suggerisce che il pezzo potrebbe persino essere un pezzo del nucleo del pianeta in frantumi.
"Il planetesimo che abbiamo scoperto è profondo nel pozzo gravitazionale del nano bianco, molto più vicino di quanto ci aspetteremmo di trovare qualcosa di ancora vivo", ha studiato il co-autore Boris Gaensicke, professore di fisica all'Università di Warwick in Inghilterra, detto in una dichiarazione.
"Se fosse puro ferro, potrebbe sopravvivere dove vive adesso, ma allo stesso modo potrebbe essere un corpo che è ricco di ferro ma con forza interna per tenerlo insieme, che è coerente con l'essere planetario un frammento abbastanza massiccio di un pianeta core ", ha aggiunto Gaensicke. "Se [questa idea è] corretta, il corpo originale aveva un diametro di almeno centinaia di chilometri, perché è solo a quel punto che i pianeti iniziano a differenziarsi - come l'olio sull'acqua - e hanno elementi più pesanti che affondano per formare un nucleo metallico."
La maggior parte delle stelle della galassia della Via Lattea, incluso il nostro sole, finirà per collassare in nane bianche dopo che hanno bruciato tutto il loro combustibile nucleare. Se tali stelle sono abbastanza grandi inizialmente, raggiungeranno questo endpoint dopo aver attraversato una fase di "gigante rosso", in cui si gonfiano a dimensioni enormi.
Il nostro sole si qualifica anche su quest'ultimo punto; Diventerà un gigante rosso tra circa 5 miliardi di anni, distruggendo nel frattempo Mercurio, Venere e Terra, dicono gli scienziati. (Probabilmente i pianeti da Marte in poi sopravviveranno.)
Il nuovo studio, che è stato pubblicato online oggi (4 aprile) sulla rivista Scienza, era guidato da Christopher Manser, ricercatore di fisica presso l'Università di Warwick. Manser e il suo team hanno studiato un nano bianco noto come SDSS J122859.93 + 104032.9, che si trova a circa 410 anni luce dal nostro sistema solare. Questo oggetto esotico racchiude il 70 percento della massa del sole in una sfera delle dimensioni della Terra.
I ricercatori hanno esaminato il sistema nano bianco utilizzando uno dei più grandi telescopi sulla Terra: il Gran Telescopio Canarias (GTC) da 34,1 piedi (GTC), situato sull'isola spagnola di La Palma al largo della costa nord-occidentale dell'Africa. In particolare, hanno analizzato le linee di emissione di gas nel disco, rivelando la presenza di una cerniera planetaria attorno alla stella morta ogni 2 ore.
Manser e i suoi colleghi hanno stabilito che l'oggetto in orbita è probabilmente meno di 370 miglia (600 km) di larghezza, con una densità compresa tra 7,7 e 39 grammi per centimetro cubo; altrimenti, sarebbe stato squarciato dalla gravità del nano bianco.
Questa gamma di densità "è compatibile con quella del ferro puro e del nucleo della Terra", Luca Fossati, uno scienziato presso l'Istituto di ricerca spaziale dell'Accademia austriaca delle scienze di Graz, ha scritto in un articolo "Prospettive" associato nello stesso numero di Science.
"È quindi plausibile che il planetesimale sia il nucleo residuo di un pianeta in frantumi", ha aggiunto Fossati, che non fa parte del gruppo di ricerca.
La sorprendente sopravvivenza di questo frammento può forzare un ripensamento su come i nani bianchi masticano la loro prole planetaria, ha detto Manser.
"Il processo di interruzione delle maree è stato per la maggior parte modellato in modo abbastanza semplice, poiché si presume che tutto sia lacerato quando si avvicina abbastanza al nano bianco e forma un disco, e questo studio dimostra che dobbiamo considerare questo processo in maggiori dettagli ", ha detto a Space.com via e-mail.
SDSS J122859.93 + 104032.9 è solo il secondo nano bianco noto per ospitare un planetesimale, osserva Fossati. (I dischi di detriti sono stati visti attorno a più nane bianche, ma mancava il rilevamento diretto di corpi relativamente grandi all'interno di questi dischi.)
L'altra scoperta è stata fatta nel 2015 dal telescopio spaziale Kepler della NASA a caccia di pianeti utilizzando il "metodo di transito", che cerca cali di luminosità causati dall'orbita di oggetti che attraversano il viso di una stella.
Il metodo di transito richiede una precisa geometria cosmica; la stella bersaglio e i suoi oggetti orbitanti devono essere allineati con precisione al telescopio osservatore. Ma la tecnica spettroscopica impiegata da Manser e dal suo team non richiede tali requisiti e potrebbe quindi consentire agli astronomi di trovare molti più frammenti planetari attorno a nane bianche in futuro, osserva Fossati. Le possibilità saranno particolarmente elevate quando enormi strumenti terrestri - come il Giant Magellan Telescope, il Thirty Meter Telescope e l'Extremely Large Telescope - entreranno in linea a metà degli anni '20, ha scritto.
Ma Manser non ha intenzione di sedersi sulle sue mani fino ad allora.
"Esistono già altri sei sistemi [noti] con emissioni gassose simili a SDSSJ1228 + 1040, che speriamo di osservare nel prossimo futuro", ha affermato Manser, sottolineando che il team prevede di utilizzare gli ambiti attualmente operativi come la GTC .
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Il libro di Mike Wall sulla ricerca della vita aliena "Là fuori"(Grand Central Publishing, 2018; illustrato da Karl Tate), è ora disponibile. Seguilo su Twitter @michaeldwall. Seguici su Twitter @Spacedotcom o Facebook.
