La stella BD +20 2457 è una gigante di classe K2, vicina alla fine della sua vita. Niente di straordinario, a parte il fatto che la stella in agonia è stata trovata in compagnia di due nane brune. Questa anomala presenza può gettare luce sui processi che le hanno formate e che sono ancora piuttosto confusi.
Le nane brune sono oggetti molto elusivi che si collocano al limite tra pianeti e stelle. La loro massa è troppo grande perché esse possano essere considerate dei pianeti, ma non abbastanza perché riescano a generare energia dalla fusione nucleare, tipica delle stelle. Tuttavia, ben poco si conosce di loro e soprattutto sui processi che le hanno formate. Ogni volta che se ne osserva una, rimane il dubbio sulla sua origine: dalla contrazione di una nube molecolare (e quindi come le stelle) oppure attraverso l’accrescimento di materia in un disco circumstellare (e quindi come i pianeti)? Nel caso di BD +20 2457 sembra essere valido il secondo processo, ma non tutto deve essere stato semplice… Vale la pena studiare meglio lo strano sistema planetario o stellare.
Per scoprire le due deboli compagne, un team di astronomi ha usato lo spettrografo ad altra risoluzione dell’Hobby-Eberly Telescope in Texas. Guardando lo spostamento delle righe spettrali della stella principale si sono accorti che, anche se di poco, la gigante si spostava avanti e indietro ruotando quindi attorno al baricentro di un sistema multiplo. Più esattamente, mentre BD +20 2457 si spostava verso la Terra, le sue righe spettrali diminuivano di lunghezza d’onda diventando più blu. Quando invece si allontanava da noi, le righe si spostavano verso il rosso. Dall’intensità dello spostamento e dalla sua velocità non è stato difficile calcolare le masse degli oggetti perturbatori e la loro orbita. Le masse sono risultate di 13 e 20 masse gioviane, quindi entrambe superiori al limite che si considera generalmente il valore minimo per le nane brune: 13 masse di Giove. La più vicina orbita a una distanza pari a circa una volta e mezzo quella tra la Terra e il Sole, la più lontana a circa due volte. I periodi di rivoluzione sono rispettivamente di 380 e 622 giorni terrestri.
L’oggetto si avvicina, la lunghezza d’onda diminuisce (blu). L’oggetto si allontana, la lunghezza d’onda aumenta (rosso)
Lo spostamento delle righe spettrali permette di individuare oggetti altrimenti invisibili
Il vero problema è però il tempo necessario per “costruirle”. Molti milioni di anni fa, la nostra BD +20 2457 era una tranquilla stella di sequenza principale, più luminosa e calda del nostro Sole, avendo una massa tre volte superiore. Alla distanza in cui si sono formate le due nane brune, l’intensa radiazione dell’astro centrale avrebbe scaldato e fatto evaporare qualsiasi cosa che avesse voluto formarsi. Tuttavia, il fatto stesso che le due nane brune esistono ci dice che esse ci sono riuscite. Per compiere questo difficile compito, hanno dovuto fare molto in fretta ad accumulare materiale, sicuramente prima che la stella in formazione accendesse il proprio motore.
Una stella come BD +20 2457 impiega normalmente circa 10 milioni di anni per formarsi ed entrare nella sequenza principale. Per riuscire in questa corsa contro il tempo, le due nane brune avrebbero dovuto accrescersi di una massa lunare l’anno. Non sembra quindi possibile che sia stato attivo solo un processo di accrescimento (costante accumulo di materiale), ma anche una crescita accelerata dovuta alla gravità delle due neonate e la presenza di un disco estremamente massiccio in grado di fornire la materia necessaria.
Insomma una specie di “mix” tra formazione stellare e formazione planetaria. In ogni modo, dovunque si guardi, c’è sempre ancora molto da imparare!
solo per curiosità,…in quale angolino di cielo si trova tutto ciò; verso quale costellazione bisogna guardare per immaginare questa realtà … a quanti anni luce si trova questa stella? significa qualcosa la sua sigla? quale temperatura potrebbe esserci sulle nane brune? … è possibile che su una nana bruna di questa portata (20 masse gioviane) per effetto della gravità e della temperature si inneschi una qualche reazione termonucleare (differente da quelle della sequenza principale) al loro interno?…ma soprattutto (infine!!), è possibile che un corpo molto caldo, come potrebbero essere state le nane brune in via di formazione, durante una collisione, sia abbastanza viscoso e magari appicicoso da far si che la collisione sia in realtà un urto anelastico, in grado cioè di trattenere un oggetto collidente come farebbe una spugna? …
ciao, e grazie per qualsiasi eventuale risposta … 🙄
Le nane brune sono oggetti affascinanti. Una domanda: se potessimo vedere da “vicino” una nana bruna, diciamo a una UA o poco più, come apparirebbe? Sarebbe in grado di illuminare un pianeta dotato di atmosfera (come fa il Sole con la Terra) o il cielo visto da un pianeta simile sarebbe perennemente in crepuscolo, se non proprio buio?
@baol la luce delle nane brune è molto debole quindi presumo che non possa fare un grande quantità di luce per cui opto per la seconda ipotesi da te proposta….
per la tua prima domanda una risposta adeguata potrebbe darla un software come celestia
@lanfranco
le nane brune sono un pò più grandi di giove e non sono neanchè stelle e non hanno massa sufficiente per innescare reazioni di fusione nucleare al loro interno.
la temperatura superficiale intorno ai 1000 2000 gradi
si trova nella costellazione del leone la BD +20 2457
la sigla BD +20 2457
significa questo:
BD è il nome del catalogo derivato da chi la creato e cioè Bonner Durchmusterung. in questo catalogo sono riportate oltre 450000 stelle, comprese fra +89 ed i -23° di declinazione, che vengono indicate con la sigla BD, seguita dal grado di declinazione corrispondente e dal numero progressivo all’interno del catalogo
scusate errori di grammatica ma ho scritto in fretta e non ho riletto
(pensiero Jacobettoniano) Non è che scopriamo che una Nana se ne va a spasso per il sistema solare ? (confessate 😀 ) in merito al sistema BD non potendo escludere che le Nane Brune possono essere “aborti” stellari, si potrebbe azzardare l’ipotesi che le 2 Nane fossero “nate” prima della sorella Stella dalla stessa “placenta” ? giustificherebbe anche il fatto che non sono evaporate essendo già corpose. Insomma un sistema terziario mancato oppure semplicemente diverso.
Bene, bene ragazzi, parlateci di nane brune, di nane rosse ( che mi interessano moltissimo ), della stella V Y nella costellazione del cane maggiore, ecc….Sono molto interessata.
Ma le nane brune non sono osservabili direttamente giuste? Sono state dedotte dalla perturbazione sulla stella principale da quel che capisco… Quello che mi chiedo, come si fa a sapere che sono due? La stessa perturbazione sulla stella non potrebbe essere data da una sola nana bruna? O da tre?
ogni stella o astro provoca una caratteristica perturbazione sulla stella e l’intensità di tale perturbazione è correlata alla sua massa…..
sul grafico per individuare le perturbazioni in questo caso hanno due intensità diverse e appare chiaro che non possono provenire dallo stesso oggetto ma da più oggetti….
la difficoltà sta nel riuscire a osservare queste perturbazioni….per il momento sono state rilevate 2
@lampo ti consiglio di leggere il metodo di velocità radiali o effetto doppler per capire meglio il metodo in cui sono state studiate queste stelle..cmq ho riletto l’articolo e ti posso rispondere in modo più preciso…
lo spostamento dello spettro ti fa dedurre la presenza dell’astro, in questo caso l’intesità dello spostamento e dalla velocità si calcolano le masse degli astri che perturbano….
devo dire che questi articoli mi hanno fatto incuriosire e ora sto propriamente studiando questi metodi nel dettaglio…
chiedo allo staff…ma articoli dove descrivete questi metodi ne avete per caso scritti…sarebberò utili al fine della comprensione
A che grafico ti stai riferendo? Quali due intensità diverse?
@lampo
lascia perdere quel commento dato che ti ho risposto più precisamente nell’ultimo commento
Giuseppe, l’effetto Doppler è + che chiaro ma da quello deduciamo quando la stella varia la propria velocità radiale nei nostri confronti, anche il redshift delle galassie segue lo stesso principio! E’ il dedurre che gli oggetti che provocano questa perturbazione siano due, uno o tre che non mi è chiaro.
@lampo ora ho capito
ma dove è oggi lo staff che abbiamo bisogno di loro
@giuseppe
io sono ad un corso e scrivo via cellulare, Enzo sta sciando e pierluigi lavora…
comunque gli articoli correlati sono a fine post, anche se non entrano in dettagli tecnici troppo spinti, non e’ nel nostro target 😉
grazie stefano e buon corso
@tutti…
eccomi!!!
dunque, intanto grazie a Giuseppe e Lampo che sono assistenti bravissimi!!! cerco di rispondere in fretta all’ultima domanda…poi cercherò di fare un po’ d’ordine (sono appena arrivato e non mi sono nemmeno rotto una gamba o un dito 😯 😮 :lol:). Il fatto di riconoscere se è uno o più oggetti dipende da come le variazioni verso il rosso e il blu si combinano. In altre parole, se fosse una sola avremmo un onda sinusoidale perfetta. ma se questa ha una variazione ulteriore la sinusoide viene deformata e con un po’ di analisi si riesce a separare la doppia curva e via dicendo… Il computer è ovviamente fondamentale…