Il sistema stellare PSR B1620-26 con un pianeta

Artist's_impression_of_pulsar_planet_B1620-26bUna rappresentazione artistica del sistema PSR B1620-26 formato da una pulsar, da una nana bianca e da un pianeta. Crediti: NASA/JPL-Caltech.

PSR B1620-26 è un sistema che si trova a 12400 anni luce di distanza dalla Terra nella direzione della Costellazione dello Scorpione all’interno dell’ammasso globulare M4.

M4 è un’associazione stellare relativamente poco compatta di stelle che ha un diametro di circa 75 anni luce. M4 ha l’onore di essere il primo ammasso globulare con le sue componenti stellari risolte in singoli oggetti : difficile che si possano osservare le singole stelle in tali ammassi, ma non è questo il caso di M4. E’ anche uno degli ammassi più brillanti nel cielo, situato ad ovest della stella alpha dello Scorpione, Antares.

PSR B1620-26 è un sistema estremamente evoluto che contiene una nana bianca (la fase finale di evoluzione di una stella con masse confrontabili a quella solare) e una pulsar (una stella a neutroni rotante). Si stima, infatti, che il sistema abbia un’età di circa 12,2 miliardi di anni che, confrontato col nostro Sistema Solare vecchio di 4,6 miliardi di anni, lo rende potenzialmente uno dei sistemi stellari più vecchi nella nostra Galassia (o forse in tutto l’Universo) con la presenza di un pianeta al suo interno.

Il pianeta PSR B1620-26 b orbita attorno ad entrambe le stelle, il che lo rendono un pianeta circumbinario. La sua scoperta venne annunciata nel 1993 da un team di ricercatori guidati da Donald Backer mentre stavano studiando lo spostamento Doppler del sistema.

 exoplanets_by_canepro-d5uabahRappresentazione artistica di un  sistema planetario formato da tre pianeti e dalla stella ospite. Scaricato sul sito Deviant Art: http://www.deviantart.com/?offset=48&view_mode=2&order=9&q=exoplanet .

In un primo momento il team pensò di osservare un sistema binario di pulsar (dove la nana bianca venne identificata più tardi), anche se i loro risultati mostravano l’esistenza di un terzo corpo come parte del sistema. Quando calcolarono la massa di questo oggetto sconosciuto, i ricercatori lo trovarono troppo piccolo per essere una stella. Era un oggetto di dimensioni planetarie, uno dei primi pianeti al di fuori del nostro Sistema Solare ad essere stato « annunciato », anche se la sua definitiva conferma fu data molto più tardi, nel 2000. I primi pianeti rilevati al di fuori del nostro Sistema Solare orbitano attorno alla stella PSR B1257+12, un’altra pulsar (si veda Nuovi risultati sul primo esopianeta scoperto attorno alla pulsar PSR-B1257+12).

PSR B1620-26 b è circa due volte e mezza la massa di Giove e impiega circa oltre 36 mila giorni (circa 10 anni) a compiere un’orbita attorno alle loro stelle ospiti.

Si pensa che il sistema stellare nel suo complesso debba aver avuto una storia piuttosto insolita che si può osservare in questa infografica della NASA :

Jovian Planet in M4Cliccare per ingrandire. Crediti NASA.

La pulsar del sistema ha una massa di 1,35 masse solari e ruota 100 volte in un secondo attorno al suo asse. La nana bianca è considerevolmente meno massiccia, pari a 0,6 masse solari, e la coppia di stelle orbita l’una attorno all’altra ad una distanza media di circa un’unità astronomica, pari a 150 milioni di chilometri, che rappresenta la distanza media Terra-Sole.

Il sistema PSR B1620-26 ha un destino piuttosto incerto e si sta avvicinando alla regione centrale dell’ammasso M4, dove la densità delle stelle tende ad aumentare. Dato che le vicinanze di questo sistema continueranno a diventare sempre più affollate, la probabilità di un incontro ravvicinato tra due sistemi stellari aumenterà. Lo scenario  più probabile vede l’oggetto meno massiccio, e dunque il pianeta, strappato via dal sistema e destinato a vagare nello spazio isolato.

………….

Il sistema PSR B1620-26 è formato da :

PSR B1620-26 A, oggetto stellare (pulsar) con una massa pari a 1,35 masse solari;

PSR B1620-26 B, oggetto stellare (nana bianca) con una massa pari a 0,6 masse solari;

PSR B1620-26 b pianeta circumplanetario di tipo P con un semiasse maggiore di 23 UA. La massa è pari a 2,5 masse gioviane o 795 masse terrestri; il periodo orbitale è di 36.525 giorni, pari a 100 anni terrestri. La temperatura è di 103,6 Kelvin alla sua superficie (-170 °C).

Anno della scoperta : 1994.

………….

Open Exoplanet Catalogue- Caratteristiche del sistema binario PSR B1620-26 formato da due stelle e da un pianeta: www.openexoplanetcatalogue.com/system.html?id=PSR%20B1620-26%20b

Articolo – Backer, D., C. ; Foster, R. S. ; Sallmen, S. « A Second Companion of the Millisecond Pulsar 1620-26 », Nature Volume 365, Issue 6449, pp. 817-819 (1993). Abstract disponibile su Nature : www.nature.com/nature/journal/v365/n6449/abs/365817a0.html

Articolo : Arzoumanian Z. et al., « Orbital Parameters of the PSR B1620-26 Triple System » – ASP Conference Series, Vol. 105, 1996. Articolo scaricabile in formato pdf su : http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1996ASPC..105..525A&data_type=PDF_HIGH&whole_paper=YES&type=PRINTER&filetype=.pdf

Fonte Young Astronomers: The Words with Two Suns: http://youngastros.org/wordpress/tag/psr-b1620-26/

Sabrina

~ di Sabrina su 10 ottobre 2013.

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