Coelum Astronomia 219 - 2018 - Page 14

Coelum Astronomia

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Hubble a caccia di mini stelle

e pianeti orfani

di Eleonora Ferroni - Media INAF

La Nebulosa di Orione è sicuramente uno degli oggetti del cielo invernale più noti e amati dagli appassionati del cielo. Ma non si tratta solo di un bellissimo oggetto da osservare e fotografare: essa è anche un gigantesco laboratorio per studiare il processo di formazione stellare e il comportamento di oggetti celesti come le stelle giganti o le più piccole nane rosse, passando per le deboli nane brune. Grazie all’eccezionale sensibilità e risoluzione del Telescopio Spaziale Hubble, è stato possibile osservare anche gli oggetti più nascosti all’interno della nebulosa.

Nel corso di una lunga survey gli astronomi hanno scoperto, infatti, la più grande popolazione finora nota di nane brune circondate da stelle appena nate. Dalle osservazioni è emersa anche la presenza di tre pianeti giganti e di un sistema binario dove due pianeti orbitano l’uno attorno all’altro in assenza di una stella ospite.

Per identificare le deboli e fredde nane brune, gli astronomi seguono le tracce di acqua nelle loro atmosfere. «Sono così fredde che si forma vapore acqueo», ha spiegato Massimo Robberto dello Space Telescope Science Institute. «L’acqua è un preciso indicatore della presenza di oggetti

substellari, vale a dire quegli oggetti astronomici che non hanno abbastanza massa per poter brillare come stelle. È necessario osservare le stelle rosse e deboli nell’infrarosso, banda di frequenze in cui la caratteristica più evidente è proprio l’acqua».

Il team ha identificato 1.200 candidati al titolo di nane rosse: quelli più luminosi, carichi acqua, sono stati confermati in questa categoria. I ricercatori hanno poi cercato le deboli compagne di queste stelle, ma con i metodi osservativi tradizionali queste sono quasi impossibili da osservare perché troppo vicine alle compagne.

Il team ha quindi sviluppato una nuova strategia basata sull’imaging ad alto contrasto, che ha permesso di aumentare la risoluzione delle deboli compagne nei sistemi binari.

Nell’elenco delle scoperte ci sono 17 coppie composte da nane brune e nane rosse, una coppia di nane brune e una coppia formata da una nana bruna e un pianeta. Gli esperti hanno anche osservato altri due oggetti di massa planetaria: uno associato a un nana rossa e uno a un altro pianeta. Quest’ultimo sistema planetario doppio è singolare, perché non è stata trovata nei paraggi la stella madre.

Successive indagini su questi oggetti verranno effettuate dal James Webb Telescope dopo il lancio nel 2019.

A sinistra. Gli oggetti identificati da Hubble nella Nebulosa di Orione con legenda. Vicino a ogni target, vediamo due riprese di Hubble: a sinistra l'immagine originale della coppia, a destra la stessa immagine in cui vediamo solo la componente secondaria. In alto a sinistra dell'insieme (cerchietti rosso-rosso) vediamo un sistema binario di pianeti orfani della loro stella, mentre al centro sulla destra (arancio-arancio) una coppia di nane brune. Crediti: NASA , ESA, and G. Strampelli (STScI).