Mai così lontano!

Rappresentazione artistica del pianeta solitario 2MASS J2126. Crediti: University of Hertfordshire / Neil Cook

Si pensava fosse un pianeta privo della sua stella, un pianeta orfano come spesso vengono definiti questi oggetti. Astronomi inglesi, americani e australiani hanno invece scoperto che il pianeta, denominato 2MASS J2126, ha una stella estremamente lontana: si trova a circa 1000 miliardi di chilometri, circa 7000 volte la distanza Terra-Sole.

2MASS J2126 è stato scoperto durante una campagna osservativa del cielo nell’infrarosso alla ricerca di nane brune, oggetti definiti “stelle mancate”, a metà strada tra una stella e un pianeta. Le nane brune sono un tipo particolare di oggetto celeste, possiedono una massa più grande di quella di un pianeta, ma più piccola del 7,5-8% della massa del Sole che è considerata la massa minima perché abbia luogo la fusione dell’idrogeno propria delle stelle.

A causa della loro relativa bassa temperatura, le nane brune sono estremamente deboli e tendono ad essere rosse. L’osservazione nell’infrarosso è utilissima per questo tipo di oggetti.

Nel 2014 i ricercatori canadesi avevano identificato 2MASS J2126 come membro del gruppo di stelle vecchie e nane brune con un’età di 45 milioni di anni appartenente all’Associazione Tucana Horologium, diventando un pianeta free-floating, o pianeta orfano per le sue caratteristiche peculiari, quindi un pianeta che aveva perduto la sua stella madre, probabilmente a causa di interazioni gravitazionali nella fase di formazione.

Nella medesima regione di cielo dove si trova 2MASS J2126, TYC 9486-927-1 è una stella che è stata identificata come giovane, ma non membro di alcuna associazione nota di giovani stelle. Finora la stella TYC 9486-927-1 e il pianeta 2MASS J2126 non erano legati in alcun modo. Ma Niall Deacon dell’Università di Hertfordshire, che negli ultimi anni si è occupato della ricerca di giovani stelle con compagni lontani e quindi su grandi orbite, ha trovato questo legame. TYC 9486-927-1 e 2MASS J2126 sono gravitazionalmente legati, tanto più che entrambi si trovano a 104 anni luce di distanza da noi.

Questo è il primo sistema planetario che si scopre essere formato da un pianeta che si muove su un’orbita estremamente grande intorno alla sua stella. Dopo otto anni dalla sua scoperta, 2MASS J2126 perde la sua caratteristica di pianeta orfano o free floating, diventando un pianeta solitario lontanissimo dalla sua stella.

Immagine a falsi colori nella regione dell’infrarosso del pianeta 2MASS J2126 e della sua stella TYC 9486-927-1. La freccia bianca mostra il moto proiettato nel cielo della stella e del pianeta nel corso di un migliaio di anni. La scala indica la distanza di 4000 unità astronomiche, pari a 4000 volte la distanza della Terra dal Sole (si ricordi che 1 unità astronomica equivale a poco meno di 150 milioni di chilometri). Crediti: 2MASS/S. Murphy/ANU

Il pianeta ha una massa tra le 11,6 e 15 volte quella di Giove, valori che lo collocano proprio al limite tra l’essere un pianeta o l’essere una nana bruna. In particolare, 2MASS J2126 ha valori di massa, età e temperatura simili a uno dei primi pianeti scoperti in modo diretto, ossia con la tecnica del direct imaging, Beta Pictoris b. Se si confrontano i due pianeti, 2MASS J2126 e Beta Pictoris b, si nota subito che il primo è circa 700 volte più lontano dalla sua stella: come un sistema planetario di tali dimensioni si sia formato e sopravviva rimangono ancora delle domande aperte.

Battendo ogni primato finora noto, a mille miliardi di chilometri dalla sua stella, 2MASS J2126 impiega circa 900 000 anni per completare la sua orbita, il che significa che da quando si è formato il pianeta ha completato meno di 50 orbite.

E’ altamente improbabile immaginare una forma di vita simile alla nostra in un mondo così esotico, ma se mai immaginassimo un abitante lì, allora vedrebbe la sua stella niente di più che una stella luminosa in cielo, simile a quelle che osserviamo anche noi di notte, e neppure potrebbe immaginare di avere un legame con quel puntino luminoso.