News originale in inglese: 2005-03 - Immagini e filmati

  

Gli occhi ad infrarosso di Hubble si posano su un ipotetico pianeta extrasolare

Un insieme di osservazioni fatte con il telescopio spaziale Hubble della NASA, sta fornendo dei dati importanti a sostegno dell’esistenza di un ipotetico compagno planetario di una nana bruna relativamente luminosa e giovane, che dista 225 anni luce nella costellazione dell’Idra, nell’emisfero celeste australe.

Gli astronomi del Very Large Telescope (VLT) dell’Osservatorio Australe Europeo (ESO) in Cile hanno scoperto l’ipotetico pianeta nell’Aprile 2004 grazie ai raggi infrarossi e con l’uso di una ottica adattiva per migliorare la sua  acutezza visiva. Gli astronomi del VLT hanno individuato un debolissimo oggetto compagno della stella nana bruna 2MASSWJ 1207334-393254 (nota anche come 2M1207). Questo oggetto è probabilmente un pianeta perché la sua luminosità è 1/700 della luminosità della stella nana bruna (alle lunghezze d’onda del VLT, maggiori di quelle di Hubble) ed emette luce a 1000 gradi Celsius, quindi è più freddo del filamento di una lampadina.

Dato che non era mai stato osservato un pianeta extrasolare in maniera diretta, questa osservazione notevole aveva bisogno delle abilità speciali di Hubble, per eseguire una serie di osservazioni per verificare e convalidare che fosse veramente un pianeta.

La Near Infrared Camera e la Multi-Object Spectrometer (NICMOS) camera di Hubble hanno eseguito, in modo complementare, delle osservazioni a raggi infrarossi di onde più corte, non possibili dalla terra. La copertura di queste lunghezze è importante perché è necessario caratterizzare la natura fisica dell’oggetto.

Con NICMOS nell’agosto 2004 sono poi state ottenute delle misure di precisione sulle posizioni relative tra la nana bruna e e il suo compagno. Le immagini di Hubble sono state messe a confronto con le osservazioni precedenti del VLT, per cercare di vedere se i due oggetti sono gravitazionalmente legati e perciò si muovono assieme attraverso il cielo. Nonostante i quattro mesi intercorsi tra le osservazioni del VLT e del NICMOS, gli astronomi affermano di  potere quasi sicuramente cancellare la possibilità che il pianeta sospetto sia un oggetto sullo sfondo, perché non ci sono stati cambiamenti notevoli nella sua posizione rispetto alla nana.

Se i due oggetti sono legati dalla gravità, devono essere ad una distanza di almeno 8 miliardi di kilometri, circa il 30% in più di quanto lo sia Plutone dal nostro Sole. Data la massa di 2M1207, ricavata dal suo spettro, il pianeta compagno dovrebbe metterci qualcosa come 2.500 anni per compiere una orbita. Perciò ogni movimeno relativo visto tra i due oggetti, in una scala di tempo molto minore, potrebbe rivelare se l’oggetto è un intruso sullo sfondo e non un pianeta legato da gravità alla sua stella.

"La fotometria di NICMOS è a favore della ipotesi che il candidato pianeta abbia una massa solo cinque volte quella di Giove, se veramente orbita attorno alla nana bruna" afferma Glenn Schneider della University of Arizona. "Le misure di posizione di NICMOS indicano che l’oggetto è un vero compagno della stella nana, con un livello di confidenza del 99%, – ma è necessario programmare altre osservazioni con Hubble, per eliminare quella probabilità dell’1%, che sia un oggetto che si trova nello sfondo per combinazione".

Il candidato pianeta e la nana bruna sono nella vicina associazione stellare TW Hydrae, un gruppo di stelle giovani che si pensa non siano più vecchie di 8 milioni di anni. Le osservazioni con NICMOS hanno stabilito che l’oggetto è estremamente rosso e relativamento molto più luminoso a lunghezza d’onda maggiori. I colori sono in accordo con le aspettative teoriche di un oggetto dall’età di 8 milioni di anni, con massa cinque volte maggiore di quella di Giove.

Nell’Aprie 2005 sono previste ulteriori osservazioni con Hubble da parte del gruppo NICMOS.