Il nano marrone 2M1207 e il suo compagno planetario. Credito immagine: ESO / VLT / NACO. Clicca per ingrandire.
Un team internazionale di astronomi riferisce oggi la conferma della scoperta di un pianeta gigante, circa cinque volte la massa di Giove, che è legato gravitazionalmente a un giovane nano bruno. Ciò pone fine a una discussione di un anno sulla natura di questo oggetto, che è iniziata con il rilevamento di un oggetto rosso vicino alla nana marrone.
A febbraio e marzo di quest'anno, gli astronomi hanno scattato nuove immagini del giovane nano bruno e del suo gigantesco compagno pianeta con lo strumento NACO all'avanguardia sul Very Large Telescope dell'ESO nel nord del Cile. Il pianeta si trova vicino alla costellazione meridionale di Hydra e circa 200 anni luce dalla Terra.
"Le nostre nuove immagini mostrano in modo convincente che questo è davvero un pianeta, il primo pianeta che sia mai stato ripreso fuori dal nostro sistema solare", dice Gael Chauvin, astronomo dell'ESO e leader del team di astronomi che ha condotto lo studio.
“I due oggetti - il pianeta gigante e il giovane nano marrone - si muovono insieme; li abbiamo osservati per un anno e le nuove immagini confermano sostanzialmente la nostra scoperta del 2004 ", afferma Benjamin Zuckerman, professore di fisica e astronomia dell'UCLA, membro dell'Astrobiology Institute della NASA e membro del team. "Sono fiducioso per oltre il 99%". La separazione tra il pianeta e la nana bruna è 55 volte la separazione tra Terra e Sole.
Anne-Marie Lagrange, un altro membro del team dell'Osservatorio di Grenoble in Francia, guarda al futuro: “La nostra scoperta rappresenta un primo passo verso uno degli obiettivi più importanti dell'astrofisica moderna: caratterizzare la struttura fisica e la composizione chimica del gigante e, infine, pianeti simili a quelli terrestri. "
Lo scorso settembre, lo stesso gruppo di astronomi ha riportato un debole granello di luce rossastra nelle immediate vicinanze di un giovane nano marrone (vedi ESO PR 23/04). L'oggetto debole, ora chiamato 2M1207b, è più di 100 volte più debole del nano bruno, 2M1207A. Lo spettro di 2M1207b presenta una forte firma di molecole d'acqua, confermando così che deve essere freddo. Sulla base dei colori a infrarossi e dei dati spettrali, i calcoli del modello evolutivo hanno portato alla conclusione che 2M1207b è un pianeta di massa di 5 Giove. La sua massa può essere stimata anche usando un diverso metodo di analisi, che si concentra sulla forza del suo campo gravitazionale; questa tecnica suggerisce che la massa potrebbe essere anche inferiore a 5 Giove.
Al momento della sua scoperta nell'aprile 2004, era impossibile dimostrare che la debole sorgente non è un oggetto di sfondo (come una galassia insolita o una particolare stella fredda con colori infrarossi anomali), anche se questo sembrava molto improbabile. Le osservazioni con il telescopio spaziale Hubble, ottenute nell'agosto 2004, hanno corroborato le osservazioni VLT / NACO, ma sono state prese troppo presto dopo quelle del NACO per dimostrare in modo conclusivo che la debole fonte è un pianeta.
Le nuove osservazioni mostrano con alta sicurezza che i due oggetti si muovono insieme e quindi sono legati gravitazionalmente.
"Date le proprietà piuttosto insolite del sistema 2M1207, il pianeta gigante molto probabilmente non si è formato come i pianeti nel nostro sistema solare", afferma Gael Chauvin. "Invece deve essersi formato nello stesso modo in cui si è formato il nostro Sole, con un crollo gravitazionale di un passo di una nuvola di gas e polvere".
L'articolo che descrive questa ricerca è stato accettato per la pubblicazione in Astronomia e Astrofisica.
Lo stesso team europeo / americano ha appena accettato un altro articolo per la pubblicazione in Astronomia e Astrofisica; questo articolo riporta la scoperta dell'imaging con la stessa strumentazione VLT / NACO di un compagno leggero di AB Pictoris, una giovane stella situata a circa 150 anni luce dalla Terra. La massa stimata del compagno è tra 13 e 14 volte la massa di Giove, che colloca il compagno proprio sulla linea di confine tra pianeti enormi e le nane brune di massa più basse.
Fonte originale: Comunicato stampa ESO