Alpha Centauri potrebbe avere un super Giove in orbita


Il problema dei tre corpi rappresenta una delle sfide più complesse della fisica. Le interazioni gravitazionali e i movimenti risultanti tra tre corpi massicci sono notoriamente difficili da prevedere a causa della loro instabilità intrinseca. Un classico esempio è quello di un pianeta in orbita attorno a due stelle, noto anche come « problema dei tre corpi ristretto ». Nonostante questa complessità, esistono configurazioni orbitali potenzialmente stabili per un pianeta in tali sistemi. Una nuova ricerca suggerisce che il vicino sistema stellare Alpha Centauri AB potrebbe ospitare un Super Giove in orbita stabile.

Comprendere il problema dei tre corpi

IL problema dei tre corpi è uno dei puzzle più affascinanti e complessi della fisica e dell’astronomia. Fondamentalmente, esplora le interazioni gravitazionali tra tre grandi masse, come stelle o pianeti, e le sfide imprevedibili che presentano.

Immagina tre oggetti massicci che si muovono nello spazio, ciascuno attratto dalla gravità degli altri. La dinamica di questo sistema è straordinariamente complessa, perché ogni corpo esercita una forza di attrazione sugli altri due contemporaneamente. Questa configurazione rende difficile prevedere a lungo termine le traiettorie individuali dei corpi.

Uno degli esempi più intriganti del problema dei tre corpi è quello di un pianeta in orbita attorno a due stelle, come si trova nei sistemi stellari binari. Questo scenario viene spesso definito il “problema ristretto dei tre corpi”. A differenza di un’orbita semplice attorno a una singola stella, dove le leggi di Keplero consentono previsioni relativamente accurate, un pianeta in un sistema binario deve navigare tra due principali influenze gravitazionali.

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Questa sfida è aggravata dall’instabilità inerente a queste configurazioni. Le orbite possono essere caotiche e sensibili ai più piccoli disturbi, il che significa che piccole variazioni iniziali possono portare a risultati completamente diversi su scale temporali cosmiche.

Il caso Alfa Centauri

Tuttavia, nel caso di una coppia di stelle simili Alpha Centauri ABdove le due componenti (Alpha Centauri A e Alpha Centauri B) sono relativamente distanti tra loro (intorno a 4,37 anni luce) rispetto ad un terzo oggetto, è possibile considerare orbite potenzialmente stabili per corpi più piccoli come i pianeti.

Ricordiamo che Alpha Centauri AB è composta da due stelle simili al Sole, Alpha Centauri A e Alpha Centauri B. Alpha Centauri A è una stella di classe G leggermente più massiccia del nostro Sole, mentre Alpha Centauri B è una stella di classe G. K leggermente meno massiccio.

Nell’ambito di lavoro recentei ricercatori hanno quindi studiato il nostro vicino binario più vicino per capire se il sistema poteva adattarsi un “super Giove” e determinare quale orbita potrebbe seguire questo pianeta gigante.

Alpha Centauri
Confronti delle dimensioni di Alpha Centauri A e B (la coppia più vicina alla Terra), Proxima Centauri (la stella individuale più vicina) e il Sole. Crediti: Planetary Habitability Lab/UPR Arecibo

Confronto con altri sistemi binari e implicazioni sulla stabilità

Per questo studio, i ricercatori hanno confrontato questo sistema con un altro sistema binario noto come Modello GJ65AB (Gliese 65). Sebbene GJ65AB sia composta da due stelle più massicce, le somiglianze nei rapporti di massa e di eccentricità orbitale rendono il confronto rilevante.

Inoltre, GJ65AB ospita un esopianeta di massa di Nettuno in un’orbita stabile, suggerendo che condizioni simili potrebbero essere favorevoli per Alpha Centauri AB.

Per operare, i ricercatori hanno utilizzato il metodo dell fattore di crescita esponenziale medio di orbite vicine (MEGNO). Questa è una tecnica utilizzata per valutare la stabilità delle orbite planetarie misurando la crescita esponenziale delle deviazioni orbitali. La squadra nello specifico hanno condotto simulazioni per determinare i parametri orbitali che potrebbero consentire a un pianeta della massa di Giove di mantenere un’orbita stabile attorno ad Alpha Centauri A o B.

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I risultati hanno quindi indicato a potenziale zona di stabilità per un pianeta con una massa approssimativa di 350 volte quella della Terracon parametri orbitali specifici.

Si noti che sebbene le sue simulazioni mostrino la possibilità di un’orbita stabile per un Super Giove in Alpha Centauri AB, ciò non garantisce l’effettiva esistenza di un tale pianeta.





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