Pianeti o compagne di piccola massa? L’articolo: “True masses using radial velocity data with Hipparcos and Gaia astrometry” di G. Piccinini (INAF-OAPA/UNIPA) pubblicato su A&A
Spesso è difficile stabilire se attorno a una stella orbiti un pianeta gassoso, una nana bruna o una stella di piccola massa. Tuttavia, una tecnica che combina misure di velocità radiale e astrometriche può fornire indicazioni affidabili in merito.
Alcuni studi condotti su campioni di stelle con esopianeti indicano che, attorno a stelle di tipo solare, la probabilità di ospitare pianeti gassosi sia di circa il 9%-11%. Determinare con precisione questo parametro è fondamentale, in quanto la formazione di giganti gassosi può avere ripercussioni significative sull’evoluzione di un giovane sistema planetario. Un pianeta gioviano, ad esempio, può influenzare la migrazione di altri pianeti verso orbite diverse da quelle di formazione e condizionare la nascita di pianeti di tipo nettuniano.
Il parametro chiave per comprendere la natura di un oggetto compagno in un sistema è la massa. Uno dei metodi più diffusi per misurarla è quello delle velocità radiali: una tecnica spettroscopica che permette di rilevare le oscillazioni della stella centrale (più massiccia) dovute all’attrazione gravitazionale del compagno orbitante. Senza una determinazione completa dei parametri orbitali (in particolare dell’inclinazione), questa tecnica fornisce però solamente un limite inferiore della massa. Di conseguenza, in molti casi resta impossibile stabilire se il compagno sia un pianeta, una nana bruna (oggetti con massa intermedia tra stelle e pianeti) o una stella di piccola massa.
Per superare questo limite, un team di ricercatori guidato dall’astrofisica G. Piccinini (INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo e Università degli Studi di Palermo) ha combinato i dati di velocità radiale con le precise misure astrometriche fornite dalle missioni Hipparcos e Gaia. Queste missioni misurano accuratamente la posizione e il moto proprio delle stelle sulla volta celeste, permettendo di risalire ai parametri orbitali completi nei sistemi binari.
Grazie a questo approccio, è stato possibile determinare la vera natura di alcuni oggetti studiati in passato. In tre casi (HD 5388, HD 6718 e HD 141937), l’oggetto in orbita è stato riclassificato da nana bruna a pianeta gassoso. Per i primi due, la massa è stata determinata con accuratezza, risultando pari a circa 3.2 e 2.4 masse gioviane. Altre due stelle (HD 148427 e HD 96127) potrebbero rientrare in questa categoria, sebbene siano necessarie ulteriori conferme. Analogamente, l’oggetto orbitante attorno alla stella HD 16760 è stato riclassificato da stella di piccola massa a nana bruna.
La ricerca è descritta nell’articolo: “True masses using radial velocity data with Hipparcos and Gaia astrometry”, pubblicato dalla rivista Astronomy & Astrophysics.
La figura di copertina (cliccare qui per visualizzarla interamente) mostra una collezione di immagini SDSS (Sloan Digital Sky Survey) delle stelle coinvolte nello studio.
