Rappresentazione artistica dell’oggetto distrutto dalla nana bianca (Credits: CfA/Mark A. Garlick)
in foto: Rappresentazione artistica dell’oggetto distrutto dalla nana bianca (Credits: CfA/Mark A. Garlick)

Grazie al telescopio NASA Kepler – e alla sua seconda vita con la missione K2 – gli scienziati hanno scoperto un piccolo oggetto roccioso che viene letteralmente fatto a pezzi mentre si muove attorno ad una nana bianca: questo confermerebbe una teoria già elaborata da tempo secondo la quale queste stelle di piccole dimensioni sono capaci di cannibalizzare i residui di quelli che un tempo furono pianeti all'interno di un sistema solare.

Un sistema stellare in distruzione

Quando le stelle come il nostro Sole invecchiano, prima si gonfiano in rosse giganti, poi perdono gradualmente la loro massa, fino a giungere a dimensioni ridotte analoghe a quelle della Terra: il prodotto finale è una stella densa, piccola e scarsamente luminosa chiamata nana bianca. Adesso, per la prima volta, i ricercatori hanno osservato un pianeta in miniatura, in orbita attorno ad una stella di questo tipo, che viene letteralmente dilaniato dall'intensa attrazione gravitazionale, vaporizzato dalla luce stellare mentre rilascia materiale roccioso.

L'oggetto cosmico devastato in questione è formato da polveri, rocce ed altri materiali e dovrebbe avere la forma di un grosso asteroide. Orbita attorno alla sua stella madre WD 1145+017, portando a termine un giro in 4.5 ore; da questo dato si intuisce la grande vicinanza alla nana bianca che lo sottopone ad un intenso calore e alla forza gravitazionale.

A 571 anni luce di distanza dalla Terra

Durante la prima campagna di osservazione, durata da maggio ad agosto 2014, K2 aveva puntato il suo sguardo su un frammento di cielo in direzione della costellazione della Vergine misurando le minuscole variazioni di luminosità di una remota nana bianca.

Quando l’osservatore, in questo caso il telescopio Kepler, percepisce un calo nella luminosità della stella, e quando questo calo è periodico, allora significa c’è un oggetto in orbita. Ora, il gruppo di ricerca guidato da Andrew Vanderburg, dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics di Cambridge in Massachusetts, ha riscontrato un modello nei dati insolito ma non del tutto ignoto: diciamo vagamente familiare. L’abbassamento nella luminosità risultava molto significativo, poiché ogni quattro ore e mezzo risulta bloccato circa il 40% della luce della stella, ma il segnale di transito del piccolo pianeta mostrava un pattern differente, indicante la presenza di un oggetto come la coda di una cometa: questi elementi, spiegano gli scienziati, sono il segnale di un anello di detriti polverosi che circondano la nana bianca e di quella che potrebbe essere la firma di un piccolo pianeta vaporizzato.

Stelle inquinate

La folgorazione per comprende cosa accadeva attorno alla stella è arrivata improvvisa, sul finire delle osservazioni, dopo che Vanderburg e il suo team hanno trovato segnali di elementi pesanti nell’atmosfera di WD 1145+017: a causa della loro intensa gravità, infatti, le nane bianche dovrebbero avere superfici chimicamente pure, coperte soltanto da elementi come elio ed idrogeno. Ma in molti casi i ricercatori hanno scoperto nelle atmosfere di queste stelle tracce di elementi più pesanti come calcio, silicio, magnesio o ferro.

A lungo si è sospettato che la fonte di questo “inquinamento” fosse qualcosa come un piccolo asteroide o un planetoide, ossia che le nane bianche fagocitassero i resti di oggetti rocciosi: adesso gli scienziati hanno trovato la «pistola fumante» che cercavano, spiega Fergal Mullally, del gruppo di ricerca. Ora sarà interessante continuare a lavorare per ricostruire la storia di questo sistema stellare osservato durante le ultime battute della sua distruzione.

I dettagli del lavoro su Nature.

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