Il Banchetto cosmico: Hubble sorprende una Nana Bianca che “Divora” un pianeta simile a Plutone

Un pasto freddo, ma ricco di ingredienti: la scoperta rafforza l’ipotesi che l’acqua e gli elementi per la vita siano disseminati nell’Universo. Un’analisi che trasforma una stella morente in una “scena del crimine cosmico”.

L’Universo non smette mai di stupirci, e a volte, si comporta proprio come noi: persino le stelle “mangiano”. Questa volta, il Pasto è particolarmente interessante per chi cerca le origini della vita. Grazie al Telescopio Spaziale Hubble, gli astronomi dell’Università di Warwick (e non solo) hanno assistito in diretta – o quasi – al drammatico destino di un piccolo mondo ghiacciato, simile a Plutone, che viene lentamente, ma inesorabilmente, consumato da una vicina nana bianca.

La stella in questione, WD 1647+375, è diventata una sorta di archivio cosmico, una “scena del crimine” dove gli ingredienti chimici del malcapitato planetesimale sono rimasti impressi.

La firma chimica di un mondo ghiacciato

Fino ad oggi, i “detriti” che cadono sulle nane bianche sono stati prevalentemente di natura rocciosa, rivelando la presenza di metalli pesanti come calcio e ferro. Questa volta, però, i dati di Hubble, pubblicati sul Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, hanno rivelato il “dito” puntato su qualcosa di molto più volatile.

Il segreto sta nell’atmosfera della nana bianca, solitamente composta solo da idrogeno ed elio. I ricercatori hanno rilevato una firma chimica eccezionalmente ricca di:

• Volatili: Carbonio, Azoto, Zolfo e, soprattutto, Ossigeno.
• Azoto (il “Jolly”): Questo elemento è risultato estremamente abbondante (~5% della massa accresciuta), la percentuale più alta mai rilevata in detriti di nana bianca. L’azoto è un indizio cruciale di corpi celesti ghiacciati.
• Ossigeno in eccesso: Il 84% in più rispetto a quello che si avrebbe da un semplice oggetto roccioso.

Questi indizi, presi nel loro complesso, non lasciano spazio a dubbi: la nana bianca sta assimilando frammenti di un oggetto ghiacciato e ricco d’acqua. Un po’ come i corpi celesti ritenuti responsabili di aver consegnato l’acqua alla nostra Terra, come comete e planetesimali ghiacciati.

Un banchetto durato almeno tredici anni

L’analisi dell’accrescimento (l’assorbimento di materia) ha permesso di fare stime impressionanti, degne di un’inchiesta seria:

Questi numeri fanno pensare a un oggetto più grande di una semplice cometa, forse un frammento di un corpo celeste simile a Plutone, come suggerito dal co-autore Prof. Boris T. Gänsicke. La composizione ricca di azoto e l’alto rapporto ghiaccio/roccia di 2.5 fanno propendere per i materiali della crosta o del mantello di un’antica “nana” ghiacciata, un oggetto della Fascia di Kuiper extraterrestre.

La Lezione della Nana Bianca: Mattoni per la Vita in tutto il Cosmo

Che si tratti di un oggetto formatosi in loco nel sistema stellare o di una “cometa interstellare” catturata, la scoperta è un tassello fondamentale per la nostra comprensione dell’Universo.

Questa è la prima identificazione inequivocabile di una nana bianca con atmosfera a idrogeno che assorbe puramente un planetesimale ghiacciato. Essa fornisce la prova definitiva che i “mattoni della vita” – in questo caso l’acqua e i volatili – non sono una peculiarità del nostro Sistema Solare, ma sono diffusi in sistemi planetari ben oltre i nostri confini.

È la solita storia: l’Universo è un luogo molto più “umido” e ricco di ingredienti di quanto la narrativa popolare suggerisca. Un’ottima notizia per chi, come noi, preferisce guardare ai fatti concreti per dipingere i veri scenari cosmici.

Nana bianca sul fondo oscuro dello spazio

Domande e Risposte (Q&A)

1. Perché la scoperta di elementi volatili (come l’azoto e l’acqua) su una nana bianca è così importante?

La maggior parte dei detriti finora osservati sulle nane bianche era rocciosa e metallica. La presenza di grandi quantità di azoto, zolfo e ossigeno indica che l’oggetto “divorato” era ricco di ghiaccio e acqua (stimato al 64% di massa acquosa). Questo rafforza in modo significativo l’ipotesi che i composti necessari alla vita siano comuni e ampiamente distribuiti nei sistemi stellari, non solo nel nostro. Le nane bianche agiscono come “spettrometri” cosmici, permettendo l’analisi chimica di piccoli oggetti altrimenti invisibili.

2. Cos’è esattamente una “Nana Bianca” e come fa a “mangiare” un pianeta?

Una Nana Bianca è ciò che rimane di una stella come il nostro Sole dopo aver esaurito il suo combustibile nucleare. È un nucleo stellare estremamente denso, caldo, ma di piccole dimensioni (circa quelle della Terra). Quando i sistemi planetari invecchiano, le orbite di pianeti, comete e asteroidi possono diventare instabili. Se un oggetto, anche di grandi dimensioni, si avvicina troppo alla forte gravità della Nana Bianca, viene fatto a pezzi dalle forze mareali e i suoi frammenti, gradualmente, cadono nell’atmosfera stellare, lasciando dietro di sé una “firma” chimica.

3. L’oggetto divoato era sicuramente un frammento di Plutone? Quali sono le sue possibili origini?

Non era un frammento di Plutone (che è nel nostro Sistema Solare), ma di un oggetto simile per composizione. Gli astronomi ritengono che l’alto contenuto di azoto e l’elevato rapporto ghiaccio/roccia (2.5) lo rendano molto simile ai corpi celesti della Fascia di Kuiper, la regione oltre Nettuno che ospita pianeti nani come Plutone. Le origini sono due: o si tratta di un oggetto nativo del sistema stellare, o è una “cometa interstellare” (come Oumuamua, ma ghiacciata) catturata dalla gravità della stella. In entrambi i casi, è la prima prova inequivocabile di un planetesimale ghiacciato assorbito da una nana bianca con atmosfera a idrogeno.