Un nuovo video condiviso su YouTube mostra come funziona un sistema planetario alieno.
Il video mostra quattro punti di luce che si muovono in cerchi concentrici parziali attorno a un disco nero al loro centro. Quello che stai effettivamente guardando è un sistema planetario. I quattro punti sono esopianeti, con il disco nero che oscura la loro stella, a 133,3 anni luce dalla Terra. I cerchi parziali sono i loro movimenti orbitali, un time-lapse compilato da 12 anni di osservazioni. La stella è HR8799, e nel 2008 i suoi esopianeti costituivano il primo sistema (non il primo esopianeta, che era 2M1207b nel 2004) che gli astronomi avessero mai visto direttamente. Da allora, l’astronomo Jason Wang della Northwestern University lo osserva avidamente. Ha raccolto quelle osservazioni in un time-lapse, non per ragioni scientifiche, ma solo perché è fantastico. “Solitamente è alquanto difficile osservare i pianeti in orbita”, dice Wang . Gli eventi astronomici accadono troppo velocemente o troppo lentamente per essere catturati in un film. Il conteggio attuale degli esopianeti confermati , cioè pianeti extrasolari o pianeti al di fuori del Sistema Solare, supera i 5.200 , ma in realtà non ne abbiamo mai visti la maggior parte. Gli astronomi trovano principalmente esopianeti attraverso metodi indiretti, studiando l’effetto che l’esopianeta ha sulla stella ospite. Regolari e deboli cali nella luce della stella indicano un esopianeta orbitante che passa tra noi e la stella; deboli cambiamenti nella lunghezza d’onda della luce della stella indicano l’interazione gravitazionale tra esopianeta e stella. La ragione di ciò è che in realtà è estremamente difficile vedere direttamente un esopianeta. Sono molto piccoli e molto deboli rispetto alla loro stella ospite; qualsiasi luce che emettono o riflettono viene solitamente inghiottita dalla luce sfolgorante della stella. Ogni tanto, però, siamo fortunati. Gli esopianeti sono abbastanza grandi e separati dalla loro stella, e il sistema è orientato in modo tale che, se la luce della stella è bloccata o occultata (ecco perché HR8799 appare come un disco nero), possiamo vederli come piccole macchie di leggero. Ancora più raro è vederli eseguire la loro complessa pavana planetaria, semplicemente perché i tempi delle orbite coinvolte sono molto più lunghi del tempo trascorso da quando gli scienziati hanno individuato direttamente il primo esopianeta. Ma Wang e il suo team ora hanno abbastanza dati osservativi di HR8799 per un time-lapse che mostra orbite parziali, ed è quello che ha compilato.
Le osservazioni sono state raccolte utilizzando l’Osservatorio WM Keck e Wang ha applicato l’ottica adattiva per correggere l’effetto di distorsione dell’atmosfera terrestre. Il time-lapse è stato anche elaborato per correggere i salti temporali tra i dati, mostrando il movimento orbitale regolare dei quattro esopianeti. I 12 anni di osservazione sono stati accelerati in soli 4,5 secondi. Il cerchio nero al centro è la giovane stella di 30 milioni di anni, circa 1,5 volte la massa e 4,9 volte la luminosità del Sole. L’esopianeta più interno è HR8799e, con una massa di 7,4 Giove in orbita a una distanza di 16,25 volte la separazione tra la Terra e il Sole, o unità astronomiche, per un periodo orbitale di 45 anni. Gli scienziati sono stati in grado di analizzare la luce di questo esopianeta per determinare che si tratta di un piccolo gigante gassoso devastato dalla tempesta . Spostandosi verso l’esterno, HR8799d ha la massa di 9,1 Giove e orbita a 26,67 unità astronomiche per un periodo orbitale di 100 anni. HR8799c ha una massa di 7,8 Giove, orbita a una distanza di 41,4 unità astronomiche (appena un po’ più ampia della separazione tra il Sole e Plutone) per un periodo orbitale di 190 anni. Ha acqua nella sua atmosfera, hanno scoperto gli scienziati. Infine, HR8799b arriva a 5,7 Giove, con una separazione di 71,6 unità astronomiche e un periodo orbitale di 460 anni.
