Qual è il valore della scienza esopianeta di setacciare vecchie osservazioni astronomiche? Abbastanza, come dimostra una recente scoperta del Carnegie Institution for Science. Uno spettro di lastre di vetro di un vicino nano bianco solitario noto come Stella di Van Maanen mostra la prova di detriti rocciosi che circondano il sistema, dando origine a uno stato riconosciuto solo di recente come un "nano bianco inquinato".
Innanzitutto, stabiliamo il record. Questa non è, come hanno riportato molti notiziari, una nuova scoperta esopianeta di per sé ... o persino una vecchia pre-scoperta di un mondo conosciuto. Gli astronomi devono ancora prendere un esopianeta in buona fede in orbita attorno alla stella di Van Maanen. Ma ovviamente, sta succedendo qualcosa di interessante nel sistema che merita un esame più attento.
La scoperta: tutto è iniziato quando l'astronomo Jay Farihi dell'University College di Londra ha chiesto al Carnegie Institute le prime osservazioni sulla stella della Carnegie Institute. Risalente al 1917, la piastra mostra lo spettro della stella simile a un codice a barre. L'astronomo Walter Adams catturò l'immagine dall'osservatorio di Mount Wilson, notando sulla manica che la stella dall'aspetto "ordinario" (la Stella di Van Maanen non era identificata come una nana bianca fino al 1923) era forse solo un po 'più calda del nostro Sole.
Ma per l'occhio allenato di Farihi, c'era qualcosa nella stella di Van Maanen. In particolare, era la presenza della terza serie di linee di assorbimento tra la coppia standard che mostrava evidenza di calcio, magnesio e ferro, materiali che avrebbero dovuto affondare da tempo nel nucleo denso della stella degenerata. In qualche modo, questi pesanti - ricorda, per un astronomo, la tavola periodica composta da idrogeno, elio e "metalli" - venivano riempiti dall'alto.
"La realizzazione inaspettata che questa lastra del 1917 dal nostro archivio contiene le prime prove registrate di un sistema di nani bianchi inquinati è semplicemente incredibile", afferma il direttore dell'Osservatorio Carnegie John Mulchaey in un recente comunicato stampa. "E il fatto che sia stato realizzato da un astronomo di spicco nella nostra storia come Walter Adams aumenta l'eccitazione."
Il fatto stesso che questa cruciale prova fosse rimasta su un piatto rinchiuso in un caveau per un decennio è sorprendente. Ora sappiamo che anelli rocciosi di detriti attorno a stelle bianche nane possono dare origine a ciò che è noto come nane bianche inquinate. E dove ci sono detriti, ci sono spesso pianeti. Poiché i nuovi cacciatori di esopianeti come TESS, JWST, WFIRST, LSST e Gemini Planet Imager iniziano a perlustrare i cieli, non saremmo affatto sorpresi se la Stella di Van Maanen si rivelasse avere pianeti.
Il Carnegie Institute conserva una collezione di 250.000 lastre di vetro prese dagli osservatori di Las Campanas, Mount Wilson e Palomar risalenti al secolo scorso. Questi spettri stellari sono stati accuratamente esaminati da "Bulbo oculare Mk-1" e hanno permesso ai primi astronomi come Annie Jump Cannon e Henrietta Swan Leavitt di classificare le stelle per colore e temperatura e identificare candele a distanza standard conosciute come variabili Cefeidi. Entrambi i concetti sono ancora utilizzati dagli astronomi oggi.
Alla ricerca della stella di Van Maanen
Situato a 14 anni luce di distanza, l'alto movimento proprio della stella di Van Maanen fu notato per la prima volta da Adriaan Van Maanen nel 1917, lo stesso anno in cui fu realizzato il piatto. Un movimento molto corretto suggerisce che una stella si trova vicino al nostro quartiere solare. La Stella di Van Maanen è il terzo nano bianco scoperto (dopo Sirio B e 40 Eridani B) e il terzo più vicino al nostro Sole (dopo Sirio B e Procione B). La Stella di Van Maanen detiene anche il primato di essere la nana bianca solitaria più vicina al nostro sistema solare.
Situata nella costellazione dei Pesci, la Stella di Van Maanen brilla di magnitudine +12,4. Ha anche fatto la nostra comoda lista di stelle bianche nane per i telescopi del cortile.
Molti falsi allarmi di presunte scoperte esopianete segnano la storia di 20esimo astronomia del secolo. Uno dei più noti furono le affermazioni di un pianeta in orbita attorno alla Stella di Barnard, tradito da presunti traballamenti rilevati nel suo alto movimento proprio. Il primo vero esopianeta moderno fu in realtà un trio scoperto in orbita attorno alla pulsar PSR B1257 + 12 nel 1994. Ironia della sorte, sebbene il conteggio degli esopianeti si trovi ora al 2108 e contando, nessun mondo conosciuto è stato identificato intorno alla stella di Barnard.
Quali altri segreti futuri custodiranno quelle vecchie lastre di vetro? "Abbiamo un sacco di storia seduti nel nostro seminterrato", dice Mulchaey nel comunicato stampa di questo mese. "Chissà quali altri reperti potremmo scoprire in futuro?"