Scoperti nel 2009 ma osservati nel 1998: lo strano caso degli esopianeti di HR 8799

Tre dei quattro esopianeti che compongono il sistema planetario multiplo di HR 8799 visti con le attuali tecniche di riduzione della luminosità.
Alcuni astronomi hanno recentemente analizzato alcune immagini del telescopio spaziale americano Hubble risalenti al 1998, e sono riusciti ad osservare alcuni esopianeti passati inosservati agli studiosi dell'epoca. Questa importante scoperta permetterà gli scienziati di studiare i cambiamenti di questi esopianeti in questi 13 anni che ci separano dalle loro prime immagini, ed è anche un documento storico che rappresenta l'inizio della «caccia ai pianeti» iniziata appunto due decenni fa.
Nel 2007 furono scoperti tre pianeti che orbitano attorno alla stella HR 8799, ubicata a 130 anni luce di distanza. La scoperta è opera del W.M. Keck Observatory e del Gemini North Telescope ed è stata effettuata da Christian Marois del National Research Council canadese e dalla sua équipe. Il team ha lavorato ininterrottamente fino al 2010, quando fu scoperto il quarto – e più esterno – gigante gassoso orbitante HR 8799. Si tratta dell'unico sistema planetario multiplo di cui gli astronomi possiedono immagini vere e proprie dei pianeti.
Nel 2009 David Lafreniere dell'Università di Montreal scoprì indizi sulla presenza del pianeta più esterno in alcune immagini del 1998 della Near Infrared Camera and Multi–Object Spectrometer (NICMOS), mentre una nuova e più recente analisi dell'archivio di Hubble ha osservato i tre pianeti più esterni in immagini contemporanee a quella di Lafreniere. Il pianeta più interno non è visibile poiché è sommerso dall'immensa luminosità della stella madre. Infatti, esso dista solamente 2.4 miliardi di chilometri dall'astro ed era stato tagliato dall'immagine assieme al disco stellare, una procedura che si effettua per abbassare considerevolmente la luminosità.
Trovando immagini di questi pianeti a 13 anni di distanza ci può permettere di calcolare la loro orbita. Conoscere l'orbita di un esopianeta è indispensabile per capire il comportamento di sistemi planetari multipli, dato che i pianeti massicci possono influenzare l'orbita di un compagno più piccolo. «Dalle immagini di Hubble, possiamo determinare la forma delle loro orbite, che ci fa capire la stabilità del sistema, le masse dei pianeti e le eccentricità, e anche l'inclinazione del sistema» ha commentato Remi Soummer dello Space Telescope Science Institute a Baltimora. I risultati ottenuti da Soummer, autore della ricerca più recente, saranno pubblicati prossimamente sull'Astrohysical Journal.
L'immagine precedente vista con le tecniche di riduzione della luminosità usate 13 anni fa.
I tre pianeti più esterni hanno un'orbita di approssimativamente 100, 200 e 400 anni. Ciò significa che gli astronomi dovranno attendere moltissimo tempo prima di riuscire a vedere uno dei pianeti muoversi lungo il percorso. Ma le immagini risalenti a 10 anni fa «ci hanno regalato 10 anni di scienza», facendoci risparmiare moltissimo tempo, come afferma Soummer. «Senza questi dati avremmo dovuto attendere un altro decennio. Sono 10 anni di scienza gratis».
Nonostante ciò, il pianeta più esterno non si è praticamente mosso in 10 anni. «Ma se andiamo al successivo pianeta più interno, possiamo vedere una piccola parte di orbita, e nel terzo pianeta possiamo vedere molto movimento».
I pianeti non furono scoperti nel 1998 quando le immagini di Hubble furono «sfornate» perché non eravamo a conoscenza degli attuali metodi di identificazione di esopianeti, e il nostro potenziale tecnologico era ben più limitato. Infatti, una volta rimosso il disco stellare per abbassare la luminosità, essa era comunque ancora troppo elevata per riuscire a discernere gli esopianeti.
Nel 2007 e nel 2008, però, Lafreniere utilizzò un nuovo metodo di diminuzione della luminosità e si accorse della presenza del 4° pianeta in quelle immagini ormai quasi incartapecorite. Successivamente, Soummer e il suo team migliorarono ancor di più il metodo di Lafreniere e, usando 466 immagini dell'archivio di NICMOS compilato da Glenn Schneider dell'Università dell'Arizona, «ri–scoprirono» gli altri due pianeti.
Le ambizioni di Soummer sono quelle di analizzare le altre 400 stelle circa con lo stesso metodo, che è 10 volte più potente di quello usato oltre un decennio fa. Altre scoperte all'orizzonte, a quanto pare.
Scoperti nel 2009 ma osservati nel 1998: lo strano caso degli esopianeti di HR 8799 Scoperti nel 2009 ma osservati nel 1998: lo strano caso degli esopianeti di HR 8799 Reviewed by Pietro Capuozzo on 6.10.11 Rating: 5
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