Uno Sguardo al Futuro del Sistema Solare

Uno Sguardo al Futuro del Sistema Solare

Uno scienziato amatoriale ha scoperto la nana bianca più antica e più fredda mai individuata che presenta una caratteristica particolare. L’oggetto, residuo di una stella simile al Sole giunta al termine della sua vita, è circondato da anelli di polvere e detriti, e può aiutare gli astronomi a indagare sul destino finale del nostro Sistema Solare.

La stella, chiamata LSPM J0207+3331 (J0207 in breve), potrebbe rivelarsi la prima nana bianca che presenta molteplici anelli di polveri, tra quelle individuate fino ad oggi. “Questa nana bianca è così vecchia che qualsiasi processo sia all’opera nei suoi anelli deve avvenire su tempi scala di miliardi di anni”, spiega John Debes dello Space Telescope Science Institute a Baltimora. “Gran parte dei modelli che gli astronomi hanno ideato per spiegare la presenza di anelli attorno alle nane bianche funzionano bene solo fino a un periodo di un centinaio di milioni di anni, quindi questa stella sfida le nostre ipotesi sull’evoluzione dei sistemi planetari”. Il nuovo studio è pubblicato su The Astrophysical Journal Letters.

J0207 si trova ad una distanza di circa 145 anni luce da noi, nella Costellazione del Capricorno. Le nane bianche si raffreddano gradualmente man mano che invecchiano: il team ha calcolato che l’età di J0207 è di circa 3 miliardi di anni, sulla base del fatto che la sua temperatura è di circa 5.800 gradi Celsius. Un forte segnale nell’infrarosso individuato dalla missione WISE della NASA ha rivelato la presenza di polveri attorno alla stella. Anelli di gas e polveri attorno a nane bianche erano gia stati osservati, ma in stelle con età pari a un terzo di quella di J0207.

Quando una stella simile al Sole esaurisce il combustibile nucleare a disposizione, si gonfia in gigante rossa, espelle almeno metà della sua massa e si lascia alle spalle un denso residuo, una nana bianca molto calda. Durante la fase di gigante rossa, la stella ingloba e incenerisce pianeti e asteroidi nelle vicinanze, mentre quelli più lontani sopravvivono, ma espandono le loro orbite, perché quando una stella perde massa la sua influenza gravitazionale sugli oggetti circostanti si riduce. Un simile scenario descrive il futuro del Sistema Solare. Tra circa 5 miliardi di anni, Mercurio, Venere e forse la Terra verranno inglobati, quando il Sole si espanderà in gigante rossa. Nel corso di milioni di anni il Sistema Solare interno sarà ripulito e i pianeti rimanenti saranno spinti verso l’esterno.

Tra l’1 e il 4 percento delle nane bianche mostrano emissioni nell’infrarosso, a indicare la presenza di dischi polverosi circostanti. Secondo gli scienziati, la polvere potrebbe derivare da asteroidi e comete distanti che sono stati trascinati più vicino alla stella da interazioni gravitazionali con pianeti migranti. Quando questi piccoli oggetti si avvicinano alla nana bianca, la forte gravità della stella li fa a pezzi. I detriti conseguenti vanno a formare un anello di polvere che gradualmente spiraleggia verso la superficie stellare. Alla fine tutto il materiale del disco ricade sulla nana bianca, pertanto nane bianche vecchie come questa dovrebbero essere già prive di dischi o anelli. J0207 è stata scoperta grazie al progetto Backyard Worlds: Planet 9, che utilizza volontari appassionati di astronomia per analizzare i dati di WISE alla caccia di nuove scoperte.
[ Barbara ]

Nella rappresentazione artistica un asteroide (in basso a sinistra) viene distrutto dalla gravità della nana bianca centrale, circondata da un disco di polveri
Credits: NASA’s Goddard Space Flight Center/Scott Wiessinger

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/citizen-scientist-finds-ancient-white-dwarf-star-encircled-by-puzzling-rings