Gliese 581

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[[Immagine:445px-Lyra_constellation_map.png|thumb|right|200px|Costellazione della Bilancia.]]
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'''Gliese 581''' (abbreviato Gl 581; [[nomenclatura delle stelle variabili|HO Librae]]) è una [[stella]] situata nella [[costellazione]] della [[Bilancia (costellazione)|Bilancia]].
'''Gliese 581''' (abbreviato Gl 581; [[nomenclatura delle stelle variabili|HO Librae]]) è una [[stella]] situata nella [[costellazione]] della [[Bilancia (costellazione)|Bilancia]].
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Si tratta di una [[nana rossa]] [[stella variabile|variabile]] del tipo [[variabile BY Draconis|BY Draconis]], l'ottantasettesimo [[lista delle stelle più vicine alla Terra|sistema stellare più vicino alla Terra]], in quanto dista circa 20,3 [[anni luce]].<ref>{{cita web  |titolo=The One Hundred Nearest Star Systems  |accesso=21-08-2008 |editore=[[Research Consortium on Nearby Stars]] |url=http://www.chara.gsu.edu/RECONS/TOP100.posted.htm }}</ref>
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Si tratta di una [[nana rossa]] [[stella variabile|variabile]] del tipo [[variabile BY Draconis|BY Draconis]], l'ottantasettesimo [[lista delle stelle più vicine alla Terra|sistema stellare più vicino alla Terra]], in quanto dista circa 20,3 [[anni luce]] [1].
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Le misurazioni [[astrometria|astrometriche]] suggeriscono che attorno alla debole stella orbitino almeno quattro [[pianeta extrasolare|pianeti]]: [[Gliese 581 b]], [[Gliese 581 c|c]], [[Gliese 581 d|d]] ed [[Gliese 581 e|e]].<ref name="mayor">{{cita pubblicazione | url=http://obswww.unige.ch/~udry/Gl581_preprint.pdf|autore=Mayor et al.|titolo=The HARPS search for southern extra-solar planets,XVIII. An Earth-mass planet in the GJ 581 planetary system |rivista =Astronomy and Astrophysics |anno=2009 }}</ref> Il sistema è salito alla ribalta delle cronache a seguito della scoperta del pianeta "c", il primo [[super Terra|esopianeta di massa terrestre]] individuato nella [[zona abitabile]] della sua stella, scoperto nell'aprile 2007.<ref name="water">{{cita web|url=http://www.space.com/scienceastronomy/070424_hab_exoplanet.html |editore= SPACE.com |titolo= Major Discovery: New Planet Could Harbor Water and Life|accesso=11-10-2008}}</ref> È stato però mostrato che, stando ai modelli climatici sviluppati per i pianeti rocciosi conosciuti, Gliese 581 c sarebbe affetto da un imponente [[effetto serra]], che lo renderebbe inabitabile.  In seguito è stato scoperto un terzo pianeta, Gliese 581 d, situato sempre all'interno della zona abitabile; un quarto pianeta, Gliese 581 e, è stato individuato nell'aprile 2009 <ref name="mayor" /> ed al momento è il pianeta orbitante attorno a una stella di [[sequenza principale]] ad avere la massa più simile a [[massa terrestre|quella terrestre]].  
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Le misurazioni [[astrometria|astrometriche]] suggeriscono che attorno alla debole stella orbitino almeno quattro [[pianeta extrasolare|pianeti]]: [[Gliese 581 b]], [[Gliese 581 c|c]], [[Gliese 581 d|d]] ed [[Gliese 581 e|e]] [2]. Il sistema è salito alla ribalta delle cronache a seguito della scoperta del pianeta "c", il primo [[super Terra|esopianeta di massa terrestre]] individuato nella [[zona abitabile]] della sua stella, scoperto nell'aprile 2007 [3]. È stato però mostrato che, stando ai modelli climatici sviluppati per i pianeti rocciosi conosciuti, Gliese 581 c sarebbe affetto da un imponente [[effetto serra]], che lo renderebbe inabitabile.  In seguito è stato scoperto un terzo pianeta, Gliese 581 d, situato sempre all'interno della zona abitabile; un quarto pianeta, Gliese 581 e, è stato individuato nell'aprile 2009 ed al momento è il pianeta orbitante attorno a una stella di [[sequenza principale]] ad avere la massa più simile a [[massa terrestre|quella terrestre]].  
== La stella ==
== La stella ==
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Gliese 581 è una [[nana rossa]] di [[classificazione stellare|classe spettrale]] M3V collocata circa a due gradi a nord di [[Beta Librae]], la stella più brillante della [[costellazione]] della [[Bilancia (costellazione)|Bilancia]].
Gliese 581 è una [[nana rossa]] di [[classificazione stellare|classe spettrale]] M3V collocata circa a due gradi a nord di [[Beta Librae]], la stella più brillante della [[costellazione]] della [[Bilancia (costellazione)|Bilancia]].
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Le nane rosse, come Gl 581, sono tutte stelle più piccole rispetto al [[Sole]] (la loro [[massa (fisica)|massa]] infatti non supera il 40% della [[massa solare]]<ref>{{cita web| autore=Michael Richmond| data= [[10 novembre]] [[2004]]| url=http://spiff.rit.edu/classes/phys230/lectures/planneb/planneb.html | titolo=Late stages of evolution for low-mass stars | editore= Rochester Institute of Technology | accesso=19-09-2007 }}</ref>), motivo per il quale esse [[fusione nucleare|bruciano]] l'[[idrogeno]] nei loro [[nucleo solare|nuclei]] ad una velocità significativamente più bassa.<ref>{{cita pubblicazione|url= http://adsabs.harvard.edu/abs/2000ARA&A..38..337C |titolo= Theory of Low-Mass Stars and Substellar Objects| autore= Gilles Chabrier, Isabelle Baraffe| rivista= Annual Review of Astronomy and Astrophysics| volume= 38| anno= 2000| pagine= 337–377}}</ref> La sua massa è pari al 31%<ref name="epe"/> della massa della nostra stella, il [[raggio (astronomia)|raggio]] 0,29 volte [[raggio solare|quello del Sole]],<ref name="bonfils"/> e possiede una [[metallicità]] (abbondanza di elementi più pesanti dell'[[elio]]) pari a meno della metà di quella solare.
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Le nane rosse, come Gl 581, sono tutte stelle più piccole rispetto al [[Sole]] (la loro [[massa (fisica)|massa]] infatti non supera il 40% della [[massa solare]] [4]), motivo per il quale esse [[fusione nucleare|bruciano]] l'[[idrogeno]] nei loro [[nucleo solare|nuclei]] ad una velocità significativamente più bassa [5]. La sua massa è pari al 31% della massa della nostra stella, il [[raggio (astronomia)|raggio]] 0,29 volte [[raggio solare|quello del Sole]], e possiede una [[metallicità]] (abbondanza di elementi più pesanti dell'[[elio]]) pari a meno della metà di quella solare.
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Data la sua [[magnitudine apparente]], pari a circa +10,6, e la distanza, è possibile stimare che la stella abbia una [[temperatura effettiva]] di 3200 [[kelvin]] ed una [[luminosità (fisica)|luminosità]] pari a circa lo 0,2% della [[luminosità solare]].<ref name="Sel3"/> Tuttavia, poiché tutte le nane rosse irradiano principalmente nell'[[radiazione infrarossa|infrarosso vicino]], con picchi di emissione localizzati a circa 830 [[nanometro|nm]] (per raffronto, il picco di emissione del Sole è collocato a 530 nm, nel mezzo dello [[spettro visibile]]), una simile stima sarebbe riduttiva nei confronti della luminosità totale della stella.<ref>{{cita web|url=http://www.edpsciences.org/papers/aa/full/2005/45/aahh223/aahh223.html |titolo=EDP Sciences |editore=EDP Sciences |accesso=05-10-2008 }}</ref> Se si tiene in considerazione l'intera [[spettro elettromagnetico|emissione elettromagnetica]] (correzione bolometrica), la luminosità bolometrica della stella raggiunge l' 1,3% della luminosità solare complessiva.<ref name="bonfils" /><ref name="Sel3">{{cita pubblicazione|url=http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/nph-bib_query?2007A%26A...469L..43U&db_key=AST&nosetcookie=1|titolo=The HARPS search for southern extra-solar planets. XI. Super-Earths (5 and 8 M<sub>⊕</sub>) in a 3-planet system|autore=S. Udry, X. Bonfils, X. Delfosse, T. Forveille, M. Mayor, ''et al''|rivista=Astronomy and Astrophysics|volume=469|numero=3|anno=2007|pagine=L43 – L47|doi=10.1051/0004-6361:20077612|accesso=18-08-2008}}</ref><br/>
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Data la sua [[magnitudine apparente]], pari a circa +10,6, e la distanza, è possibile stimare che la stella abbia una [[temperatura effettiva]] di 3200 [[kelvin]] ed una [[luminosità (fisica)|luminosità]] pari a circa lo 0,2% della [[luminosità solare]]. Tuttavia, poiché tutte le nane rosse irradiano principalmente nell'[[radiazione infrarossa|infrarosso vicino]], con picchi di emissione localizzati a circa 830 [[nanometro|nm]] (per raffronto, il picco di emissione del Sole è collocato a 530 nm, nel mezzo dello [[spettro visibile]]), una simile stima sarebbe riduttiva nei confronti della luminosità totale della stella [6]. Se si tiene in considerazione l'intera [[spettro elettromagnetico|emissione elettromagnetica]] (correzione bolometrica), la luminosità bolometrica della stella raggiunge l' 1,3% della luminosità solare complessiva [7].<br/>
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Perché possa ricevere una [[insolazione|quantità di radiazioni]] simile a quella che la [[Terra]] riceve dal Sole, un pianeta orbitante attorno a una nana rossa necessiterebbe di trovarsi ad una distanza minore di [[unità astronomica|quella]] cui orbita la Terra; questa regione di spazio, tale che la quantità di radiazioni che la permeano permetta il mantenimento di [[acqua]] allo [[stati della materia|stato]] [[liquido]], è detta "[[zona abitabile]]". L'estensione di questa regione non è fissa ed è altamente variabile di [[sistema planetario|sistema]] in sistema.<ref name="sel07"/>
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Perché possa ricevere una [[insolazione|quantità di radiazioni]] simile a quella che la [[Terra]] riceve dal Sole, un pianeta orbitante attorno a una nana rossa necessiterebbe di trovarsi ad una distanza minore di [[unità astronomica|quella]] cui orbita la Terra; questa regione di spazio, tale che la quantità di radiazioni che la permeano permetta il mantenimento di [[acqua]] allo [[stati della materia|stato]] [[liquido]], è detta "[[zona abitabile]]". L'estensione di questa regione non è fissa ed è altamente variabile di [[sistema planetario|sistema]] in sistema.
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Gl 581 è classificata come una [[variabile BY Draconis]] nel ''[[General Catalogue of Variable Stars]]'',<ref>{{cita pubblicazione | autore=M. Lopez-Morales, N. I. Morrell, R. P. Butler, S. Seager | titolo=Limits to Transits of the Neptune-mass planet orbiting Gl 581 | rivista=Publications of the Astronomical Society of the Pacific | anno=2006 | volume=118 | pagine= | url=http://arxiv.org/abs/astro-ph/0609255  | accesso=23-04-2009}}</ref> che dà per la stella una magnitudine al massimo di 10,56 e al minimo di 10,58; ne risulta quindi un range di variabilità relativamente basso, 20 mmag (0,020 magnitudini).<ref>{{cita web |editore= Sternberg Astronomical Institute |titolo=General Catalogue of Variable Stars Query results |url=http://www.sai.msu.su/groups/cluster/gcvs/cgi-bin/search.cgi?search=HO+Lib |accesso=27-04-2009}}</ref><ref>{{cita web|editore=Sternberg Astronomical Institute |url=http://www.sai.msu.su/groups/cluster/gcvs/gcvs/iii/iii.dat|titolo=The combined table of GCVS Vols I-III and NL 67-78 with improved coordinates, General Catalogue of Variable Stars|accesso=27-04-2009}}</ref><ref>{{cita pubblicazione |autore= E. W. Weis |data=marzo 1994 |titolo=Long term variability in dwarf M stars |rivista=[[American Astronomical Society]] |volume=107 |numero=3 |pagine=1138 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1994AJ....107.1135W |doi=10.1086/116925 |accesso=27-04-2009}}</ref> Delle misurazioni condotte dal [[Microvariability and Oscillations of STars telescope|MOST]] hanno mostrato una variabilità a breve termine di circa 5 mmag (0,5%) lungo un periodo di un paio di settimane.<ref>{{cita web |autore=J. M. Matthews |data=marzo 2007 |titolo=MOST exoplanet system photometry |formato=PDF |pagine=80 |url=http://nexsci.caltech.edu/workshop/2007/Matthews.pdf |accesso=27-04-2009}}</ref>
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Gl 581 è classificata come una [[variabile BY Draconis]] nel ''[[General Catalogue of Variable Stars]]'' [8], che dà per la stella una magnitudine al massimo di 10,56 e al minimo di 10,58; ne risulta quindi un range di variabilità relativamente basso, 20 mmag (0,020 magnitudini) [9][10][11]. Delle misurazioni condotte dal [[Microvariability and Oscillations of STars telescope|MOST]] hanno mostrato una variabilità a breve termine di circa 5 mmag (0,5%) lungo un periodo di un paio di settimane [12].
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Il nome ''Gliese 581'' deriva dal suo numero di [[catalogo stellare|catalogo]] nel catalogo delle stelle più vicine compilato da [[Wilhelm Gliese]]; la stella possiede altre designazioni legate all'inclusione in cataloghi, come ''BD-07° 4003'' (nel catalogo [[Bonner Durchmusterung]], e fu il primo nome che venne dato alla stella), o al suo ''status'' di [[stella variabile]], come ''[[nomenclatura delle stelle variabili|HO Librae]]'', ma non possiede un nome proprio come ''[[Sirio]]'' o ''[[Procione (astronomia)|Procione]]'', per via della sua bassa luminosità che la rende invisibile ad [[occhio nudo]].<ref name=sb0 /><ref name=catl/>
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Il nome ''Gliese 581'' deriva dal suo numero di [[catalogo stellare|catalogo]] nel catalogo delle stelle più vicine compilato da [[Wilhelm Gliese]]; la stella possiede altre designazioni legate all'inclusione in cataloghi, come ''BD-07° 4003'' (nel catalogo [[Bonner Durchmusterung]], e fu il primo nome che venne dato alla stella), o al suo ''status'' di [[stella variabile]], come ''[[nomenclatura delle stelle variabili|HO Librae]]'', ma non possiede un nome proprio come ''[[Sirio]]'' o ''[[Procione (astronomia)|Procione]]'', per via della sua bassa luminosità che la rende invisibile ad [[occhio nudo]].
== Il sistema planetario ==
== Il sistema planetario ==
[[Immagine:800px-Gl581 radial velocity curve.jpg|thumb|left|260px|Grafico che mostra la velocità radiale della stella in funzione della fase orbitale.]]
[[Immagine:800px-Gl581 radial velocity curve.jpg|thumb|left|260px|Grafico che mostra la velocità radiale della stella in funzione della fase orbitale.]]
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Uno dei motivi che rendono questa piccola stella degna di nota è la presenza di un interessante [[sistema planetario]], costituito da almeno quattro pianeti. Il primo pianeta individuato, [[Gliese 581 b]], è un [[gigante gassoso]] delle dimensioni di [[nettuno (astronomia)|Nettuno]]; il pianeta fu scoperto nell'agosto [[2005]] ed era il quinto pianeta scoperto in orbita intorno ad una nana rossa. Situato in una posizione molto vicina alla stella (appena 0,04 [[unità astronomica|unità astronomiche - UA -]]), il pianeta è almeno 16 volte più massiccio della Terra e completa un'[[periodo orbitale|orbita completa]] in soli 5,4 giorni.<ref name="bonfils"/>
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Uno dei motivi che rendono questa piccola stella degna di nota è la presenza di un interessante [[sistema planetario]], costituito da almeno quattro pianeti. Il primo pianeta individuato, [[Gliese 581 b]], è un [[gigante gassoso]] delle dimensioni di [[nettuno (astronomia)|Nettuno]]; il pianeta fu scoperto nell'agosto [[2005]] ed era il quinto pianeta scoperto in orbita intorno ad una nana rossa. Situato in una posizione molto vicina alla stella (appena 0,04 [[unità astronomica|unità astronomiche - UA -]]), il pianeta è almeno 16 volte più massiccio della Terra e completa un'[[periodo orbitale|orbita completa]] in soli 5,4 giorni.
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[[Immagine:800px-Phot-15b-09-fullres.jpg|300px|thumb|Raffronto tra i pianeti del sistema solare e i pianeti di Gliese 581 nella loro zona abitabile.]]
[[Immagine:800px-Phot-15b-09-fullres.jpg|300px|thumb|Raffronto tra i pianeti del sistema solare e i pianeti di Gliese 581 nella loro zona abitabile.]]
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Un secondo pianeta, [[Gliese 581 c]], è stato scoperto nell'aprile [[2007]] dall'[[European Southern Observatory]].<ref name="udry">{{cita pubblicazione | url=http://obswww.unige.ch/~udry/udry_preprint.pdf |formato=PDF|autore=Udry et al.|titolo=The HARPS search for southern extra-solar planets, XI. Super-Earths (5 and 8 M<sub>⊕</sub>) in a 3-planet system |rivista = Astronomy and Astrophysics | volume=469 | numero=3 | anno=2007 | pagine=L43–L47 | doi=10.1051/0004-6361:20077612}}</ref> Si ritiene che il pianeta sia di tipo [[pianeta roccioso|roccioso]], con un raggio 1,5 volte quello della Terra;<ref name="udry"/> si tratta solo di supposizioni, in quanto non è possibile effettuare una misura diretta del raggio poiché il pianeta non è un [[transito (astronomia)|oggetto transitante]]. Con una massa minima stimata sulle 5 [[massa terrestre|masse terrestri]] (un terzo della massa di Nettuno), Gliese 581 c orbita appena all'interno della zona abitabile della stella madre;<ref>{{cita pubblicazione|url=http://arxiv.org/abs/0712.3219 |titolo=[0712.3219&#93; Habitability of Super-Earths: Gliese 581c and 581d |editore=Arxiv.org |autore=W. von Bloh, C. Bounama,  M. Cuntz,  S. Franck|data=19 febbraio 2008|accesso=05-10-2008}}</ref> trattandosi quindi dell'unico pianeta mai scoperto ad orbitare nella zona abitabile di una stella estranea al Sole e la cui massa minima risulta la più piccola di quella di altri pianeti individuati nella regione abitabile, si ritiene che Gl 581 c sia il pianeta più simile alla Terra  sin'ora individuato.<ref name="space.com">{{cita web  | autore=K. Than | titolo=New Planet Could Harbor Water and Life  | editore=Space.com  | anno=2007  |url=http://www.space.com/scienceastronomy/070424_hab_exoplanet.html  | accesso=29-05-2007 }}</ref>
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Un secondo pianeta, [[Gliese 581 c]], è stato scoperto nell'aprile [[2007]] dall'[[European Southern Observatory]] [13]. Si ritiene che il pianeta sia di tipo [[pianeta roccioso|roccioso]], con un raggio 1,5 volte quello della Terra; si tratta solo di supposizioni, in quanto non è possibile effettuare una misura diretta del raggio poiché il pianeta non è un [[transito (astronomia)|oggetto transitante]]. Con una massa minima stimata sulle 5 [[massa terrestre|masse terrestri]] (un terzo della massa di Nettuno), Gliese 581 c orbita appena all'interno della zona abitabile della stella madre [14]; trattandosi quindi dell'unico pianeta mai scoperto ad orbitare nella zona abitabile di una stella estranea al Sole e la cui massa minima risulta la più piccola di quella di altri pianeti individuati nella regione abitabile, si ritiene che Gl 581 c sia il pianeta più simile alla Terra  sin'ora individuato [15].
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Si stima che la temperatura superficiale media del pianeta sia compresa tra -3&nbsp;[[celsius|°C]] (assumendo un'[[albedo]] simile a [[Venere (astronomia)|Venere]]) e 40&nbsp;°C (con un'albedo simile a quella terrestre);<ref name="udry"/> tuttavia, stando ai modelli sviluppati per i pianeti rocciosi, non è improbabile che le temperature del pianeta siano di gran lunga più elevate (~500 °C) per via del probabile [[effetto serra]] che affliggerebbe il pianeta, il che lo renderebbe quindi simile per condizioni climatiche a Venere.<ref name="greenhouse">{{cita pubblicazione |autore=von Bloh et al. |anno=2007 |url= http://www.aanda.org/index.php?option=article&access=bibcode&bibcode=2007A%2526A...476.1365VPDF |titolo=The Habitability of Super-Earths in Gliese 581 |editore=Astronomy & Astrophysics|volume=476|pagine=1365–1371| accesso=20-07-2008 }}</ref> Alcuni [[astronomo|astronomi]] ritengono che il sistema, nelle prime fasi della sua storia, abbia subito un processo di [[migrazione planetaria]], che avrebbe potuto trasferire Gliese 581 c dalla ''[[frost line]]'', regione  in cui si sarebbe formato, sino all'attuale posizione; stando a questo modello, il pianeta avrebbe avuto una composizione simile a quella di altri corpi ghiacciati del sistema solare, come la [[satelliti naturali di Giove|luna]] [[Ganimede (astronomia)|Ganimede]]. Gliese 581 c compie un'orbita completa attorno alla stella in poco meno di 13 giorni.<ref name="udry"/><br/>
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Si stima che la temperatura superficiale media del pianeta sia compresa tra -3&nbsp;[[celsius|°C]] (assumendo un'[[albedo]] simile a [[Venere (astronomia)|Venere]]) e 40&nbsp;°C (con un'albedo simile a quella terrestre); tuttavia, stando ai modelli sviluppati per i pianeti rocciosi, non è improbabile che le temperature del pianeta siano di gran lunga più elevate (~500 °C) per via del probabile [[effetto serra]] che affliggerebbe il pianeta, il che lo renderebbe quindi simile per condizioni climatiche a Venere [16]. Alcuni [[astronomo|astronomi]] ritengono che il sistema, nelle prime fasi della sua storia, abbia subito un processo di [[migrazione planetaria]], che avrebbe potuto trasferire Gliese 581 c dalla ''[[frost line]]'', regione  in cui si sarebbe formato, sino all'attuale posizione; stando a questo modello, il pianeta avrebbe avuto una composizione simile a quella di altri corpi ghiacciati del sistema solare, come la [[satelliti naturali di Giove|luna]] [[Ganimede (astronomia)|Ganimede]]. Gliese 581 c compie un'orbita completa attorno alla stella in poco meno di 13 giorni.
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Nell'ottobre 2008 dei membri della rete web [[Bebo]] hanno inviato una trasmissione radio ad alta potenze in direzione di Gliese 581 c, usando il [[radiotelescopio]] [[RT-70]] dell'[[Agenzia spaziale dell'Ucraina]]. A causa della grande distanza, questa trasmissione arriverà presso Gliese 581 nell'anno [[2029]], ed un eventuale risposta potrà giungere non prima dell'anno 2049.<ref>{{cita web|url=http://www.zimbio.com/pilot?ID=bwaIrlOhfhm&ZURL=/Gliese+581c/news&URL=http%3A%2F%2Fnews.google.com%2Fnews%2Furl%3Fsa%3DT%26ct%3Dus%2F3-0%26fd%3DR%26url%3Dhttp%3A%2F%2Fblogs.discovermagazine.com%2Fdiscoblog%2F2008%2F10%2F13%2Fbritney-pics-beamed-into-space-thus-far-aliens-remain-silent%2F%26cid%3D0%26ei%3DZ58MSeCgKpLmyASDtuz3AQ%26usg%3DAFQjCNFY_rY3wSipj2eD2pMLrI_lbcEWAg |titolo=Zimbio Pilot - Gliese 581c |editore=Zimbio.com |data=13 ottobre 2008 |accesso=23-04-2009}}</ref>
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Nell'ottobre 2008 dei membri della rete web [[Bebo]] hanno inviato una trasmissione radio ad alta potenze in direzione di Gliese 581 c, usando il [[radiotelescopio]] [[RT-70]] dell'[[Agenzia spaziale dell'Ucraina]]. A causa della grande distanza, questa trasmissione arriverà presso Gliese 581 nell'anno [[2029]], ed un eventuale risposta potrà giungere non prima dell'anno 2049 [17].
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Le osservazioni della stella rivelarono nel 2007 la presenza di un terzo pianeta, [[Gliese 581 d]], con una massa circa 7 volte quella terrestre (la metà di quella di [[Urano (astronomia)|Urano]], ed un'orbita completata in 66,8 giorni terrestri.<ref name="Sel3"/><ref>{{cita news|url=http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/6589157.stm |titolo=New 'super-Earth' found in space |editore=BBC News |giorno=25|mese=04|anno=2007 |accesso=20-10-2008}}</ref><ref name="bbc">{{cita news |autore= P. Rincon, J. Amos |url=http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/8008683.stm|titolo=Lightest exoplanet is discovered |editore =BBC |giorno=21|mese=04|anno=2009|accesso=21-04-2009}}</ref> Anche questo pianeta, come Gl 581 c, orbita all'interno della zona abitabile, il che lo rende un potenziale candidato per assecondare lo sviluppo della vita.<ref name="mayor"/><ref name="greenhouse" />
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Le osservazioni della stella rivelarono nel 2007 la presenza di un terzo pianeta, [[Gliese 581 d]], con una massa circa 7 volte quella terrestre (la metà di quella di [[Urano (astronomia)|Urano]], ed un'orbita completata in 66,8 giorni terrestri [18][19]. Anche questo pianeta, come Gl 581 c, orbita all'interno della zona abitabile, il che lo rende un potenziale candidato per assecondare lo sviluppo della vita.
[[Immagine:500px-GJ581orbits.svg.png|thumb|250px|Le orbite dei pianeti di Gl 581.]]
[[Immagine:500px-GJ581orbits.svg.png|thumb|250px|Le orbite dei pianeti di Gl 581.]]
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Il [[21 aprile]] [[2009]] è stata annunciata la scoperta di un quarto pianeta, [[Gliese 581 e]]. Questo pianeta ha una massa minima stimata di circa 1,9 massa terrestri, che lo rende il pianeta extrasolare con la massa più piccola scoperto intorno a una stella di [[sequenza principale]]. Impiega 3,15 giorni per compiere un'orbita completa intorno a Gliese 581.<ref name="mayor" /><ref name="bbc"/>
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Il [[21 aprile]] [[2009]] è stata annunciata la scoperta di un quarto pianeta, [[Gliese 581 e]]. Questo pianeta ha una massa minima stimata di circa 1,9 massa terrestri, che lo rende il pianeta extrasolare con la massa più piccola scoperto intorno a una stella di [[sequenza principale]]. Impiega 3,15 giorni per compiere un'orbita completa intorno a Gliese 581.
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Le simulazioni dinamiche del sistema di Gliese 581, assumendo che le orbite dei pianeti da b a d siano perfettamente [[complanarità|complanari]] mostrano che il sistema diviene instabile se le masse delle componenti hanno una massa abbastanza elevata da raggiungere un'[[inclinazione orbitale|angolo di inclinazione]] di circa 10°. Perciò si ritiene che la massa più alta raggiungibile da Gliese 581 b si aggiri sulle 100 masse terrestri, paragonabile alla massa di [[Saturno (astronomia)|Saturno]].<ref>{{cita pubblicazione|url=http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/nph-bib_query?2008A%26A...479..277B&db_key=AST&nosetcookie=1|author=Beust, H. et al.|titolo=Dynamical evolution of the Gliese 581 planetary system|rivista= Astronomy and Astrophysics |volume=479 |numero=1 |anno=2008 |pagine=277–282 |doi=10.1051/0004-6361:20078794| accesso=20-08-2008}}</ref>
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Le simulazioni dinamiche del sistema di Gliese 581, assumendo che le orbite dei pianeti da b a d siano perfettamente [[complanarità|complanari]] mostrano che il sistema diviene instabile se le masse delle componenti hanno una massa abbastanza elevata da raggiungere un'[[inclinazione orbitale|angolo di inclinazione]] di circa 10°. Perciò si ritiene che la massa più alta raggiungibile da Gliese 581 b si aggiri sulle 100 masse terrestri, paragonabile alla massa di [[Saturno (astronomia)|Saturno]] [20].
=== Prospetto ===
=== Prospetto ===
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Segue un prospetto dei componenti del [[sistema planetario]] di Gliese 581, in ordine di distanza dalla stella.<ref name="mayor" />
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Segue un prospetto dei componenti del [[sistema planetario]] di Gliese 581, in ordine di distanza dalla stella.
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1^ [http://www.chara.gsu.edu/RECONS/TOP100.posted.htm The One Hundred Nearest Star Systems], accesso 21-08-2008, [[Research Consortium on Nearby Stars]]
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2^ [http://obswww.unige.ch/~udry/Gl581_preprint.pdf The HARPS search for southern extra-solar planets,XVIII. An Earth-mass planet in the GJ 581 planetary system], Mayor et al., Astronomy and Astrophysics, 2009
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3^ [http://www.space.com/scienceastronomy/070424_hab_exoplanet.html Major Discovery: New Planet Could Harbor Water and Life], SPACE.com, accesso 11-10-2008
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4^ Michael Richmond, [[10 novembre]] [[2004]], [http://spiff.rit.edu/classes/phys230/lectures/planneb/planneb.html Late stages of evolution for low-mass stars], Rochester Institute of Technology, accesso 19-09-2007
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5^ [http://adsabs.harvard.edu/abs/2000ARA&A..38..337C Theory of Low-Mass Stars and Substellar Objects], Gilles Chabrier, Isabelle Baraffe, Annual Review of Astronomy and Astrophysics, vol.38, 2000, pag. 337–377
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6^ [http://www.edpsciences.org/papers/aa/full/2005/45/aahh223/aahh223.html EDP Sciences], EDP Sciences, accesso 05-10-2008
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7^ [http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/nph-bib_query?2007A%26A...469L..43U&db_key=AST&nosetcookie=1 The HARPS search for southern extra-solar planets. XI. Super-Earths (5 and 8 M<sub>⊕</sub>) in a 3-planet system], S. Udry, X. Bonfils, X. Delfosse, T. Forveille, M. Mayor, ''et al'', Astronomy and Astrophysics, vol.469, numero 3, 2007, pag. L43–L47, 10.1051/0004-6361:20077612, accesso 18-08-2008
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8^ M. Lopez-Morales, N. I. Morrell, R. P. Butler, S. Seager, [http://arxiv.org/abs/astro-ph/0609255 Limits to Transits of the Neptune-mass planet orbiting Gl 581], Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 2006, vol.118, accesso 23-04-2009
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9^ Sternberg Astronomical Institute, [http://www.sai.msu.su/groups/cluster/gcvs/cgi-bin/search.cgi?search=HO+Lib General Catalogue of Variable Stars Query results], accesso 27-04-2009
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10^ Sternberg Astronomical Institute, [http://www.sai.msu.su/groups/cluster/gcvs/gcvs/iii/iii.dat The combined table of GCVS Vols I-III and NL 67-78 with improved coordinates, General Catalogue of Variable Stars], accesso 27-04-2009
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11^ E. W. Weis, marzo 1994, [http://adsabs.harvard.edu/abs/1994AJ....107.1135W Long term variability in dwarf M stars], [[American Astronomical Society]], vol.107, numero 3, pag. 1138, 10.1086/116925, accesso 27-04-2009
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12^ J. M. Matthews, marzo 2007, [http://nexsci.caltech.edu/workshop/2007/Matthews.pdf MOST exoplanet system photometry], PDF, pag.80, accesso 27-04-2009
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13^ [http://obswww.unige.ch/~udry/udry_preprint.pdf The HARPS search for southern extra-solar planets, XI. Super-Earths (5 and 8 M<sub>⊕</sub>) in a 3-planet system], PDF, Udry et al., Astronomy and Astrophysics, vol.469, numero 3, 2007, pag. L43–L47, 10.1051/0004-6361:20077612
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14^ [http://arxiv.org/abs/0712.3219 Habitability of Super-Earths: Gliese 581c and 581d], Arxiv.org, W. von Bloh, C. Bounama,  M. Cuntz,  S. Franck, 19 febbraio 2008, accesso 05-10-2008
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15^ K. Than, [http://www.space.com/scienceastronomy/070424_hab_exoplanet.html New Planet Could Harbor Water and Life], Space.com, 2007, accesso 29-05-2007
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16^ von Bloh et al., 2007, [http://www.aanda.org/index.php?option=article&access=bibcode&bibcode=2007A%2526A...476.1365VPDF The Habitability of Super-Earths in Gliese 581], Astronomy & Astrophysics, vol.476, pag. 1365–1371, accesso 20-07-2008
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17^ [http://www.zimbio.com/pilot?ID=bwaIrlOhfhm&ZURL=/Gliese+581c/news&URL=http%3A%2F%2Fnews.google.com%2Fnews%2Furl%3Fsa%3DT%26ct%3Dus%2F3-0%26fd%3DR%26url%3Dhttp%3A%2F%2Fblogs.discovermagazine.com%2Fdiscoblog%2F2008%2F10%2F13%2Fbritney-pics-beamed-into-space-thus-far-aliens-remain-silent%2F%26cid%3D0%26ei%3DZ58MSeCgKpLmyASDtuz3AQ%26usg%3DAFQjCNFY_rY3wSipj2eD2pMLrI_lbcEWAg Zimbio Pilot - Gliese 581c], Zimbio.com, 13 ottobre 2008, accesso 23-04-2009
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18^ [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/6589157.stm New 'super-Earth' found in space], BBC News, 25/04/2007, accesso 20-10-2008
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19^ P. Rincon, J. Amos, [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/8008683.stm Lightest exoplanet is discovered], BBC, 21/04/2009, accesso 21-04-2009
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20^ [http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/nph-bib_query?2008A%26A...479..277B&db_key=AST&nosetcookie=1 Dynamical evolution of the Gliese 581 planetary system], Beust, H. et al., Astronomy and Astrophysics, vol.479, numero 1, 2008, pag. 277–282, 10.1051/0004-6361:20078794, accesso 20-08-2008
==Bibliografia==
==Bibliografia==
===Libri===
===Libri===
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* {{en}} {{cita libro| autore= Martin Schwarzschild | titolo= Structure and Evolution of the Stars | editore= Princeton University Press | anno=1958 | id=ISBN 0-691-08044-5}}
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* Martin Schwarzschild, Structure and Evolution of the Stars, Princeton University Press, 1958, ISBN 0-691-08044-5
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* {{cita libro | cognome= AA.VV | titolo= L'Universo - Grande enciclopedia dell'astronomia| editore= De Agostini| città= Novara | anno= 2002}}
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* AA.VV, L'Universo - Grande enciclopedia dell'astronomia, De Agostini, Novara, 2002
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* {{cita libro | cognome= Gribbin| nome= J. | titolo= Enciclopedia di astronomia e cosmologia| editore= Garzanti| città= Milano | anno= 2005| id= ISBN 88-11-50517-8}}
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* Gribbin J., Enciclopedia di astronomia e cosmologia, Garzanti, Milano, 2005, ISBN 88-11-50517-8
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* Owen W., et al, Atlante illustrato dell'Universo, Il Viaggiatore, Milano, 2006, ISBN 88-365-3679-4
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* Lindstrom J., Stelle, galassie e misteri cosmici, Editoriale Scienza, Trieste, 2006, ISBN 88-7307-326-3
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* Abbondi C., Universo in evoluzione dalla nascita alla morte delle stelle, Sandit, 2007, ISBN 8889150327
===Carte celesti===
===Carte celesti===
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* {{cita libro | cognome= Tirion, Rappaport, Lovi | titolo=Uranometria 2000.0 - Volume II - The Southern Hemisphere to +6°| editore=Willmann-Bell, inc.| città=Richmond, Virginia, USA | anno=1987 | id= ISBN 0-943396-15-8}}
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* Tirion, Rappaport, Lovi, Uranometria 2000.0 - Volume II - The Southern Hemisphere to +6°, Willmann-Bell, inc., Richmond, Virginia, USA, 1987, ISBN 0-943396-15-8
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* Tirion, Sinnott, Sky Atlas 2000.0 - Second Edition, Cambridge University Press, Cambridge, USA, 1998, ISBN 0-933346-90-5
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* Tirion, The Cambridge Star Atlas 2000.0, ed 3, Cambridge University Press, Cambridge, USA, 2001, ISBN 0-521-80084-6
== Voci correlate ==
== Voci correlate ==

Versione attuale delle 15:29, 18 dic 2009

Costellazione della Bilancia.

Gliese 581 (abbreviato Gl 581; HO Librae) è una stella situata nella costellazione della Bilancia.

Si tratta di una nana rossa variabile del tipo BY Draconis, l'ottantasettesimo sistema stellare più vicino alla Terra, in quanto dista circa 20,3 anni luce [1].

Le misurazioni astrometriche suggeriscono che attorno alla debole stella orbitino almeno quattro pianeti: Gliese 581 b, c, d ed e [2]. Il sistema è salito alla ribalta delle cronache a seguito della scoperta del pianeta "c", il primo esopianeta di massa terrestre individuato nella zona abitabile della sua stella, scoperto nell'aprile 2007 [3]. È stato però mostrato che, stando ai modelli climatici sviluppati per i pianeti rocciosi conosciuti, Gliese 581 c sarebbe affetto da un imponente effetto serra, che lo renderebbe inabitabile. In seguito è stato scoperto un terzo pianeta, Gliese 581 d, situato sempre all'interno della zona abitabile; un quarto pianeta, Gliese 581 e, è stato individuato nell'aprile 2009 ed al momento è il pianeta orbitante attorno a una stella di sequenza principale ad avere la massa più simile a quella terrestre.

Indice

La stella

Gliese 581 con due dei suoi pianeti visti dalla simulazione astronomica Celestia.

Gliese 581 è una nana rossa di classe spettrale M3V collocata circa a due gradi a nord di Beta Librae, la stella più brillante della costellazione della Bilancia.

Le nane rosse, come Gl 581, sono tutte stelle più piccole rispetto al Sole (la loro massa infatti non supera il 40% della massa solare [4]), motivo per il quale esse bruciano l'idrogeno nei loro nuclei ad una velocità significativamente più bassa [5]. La sua massa è pari al 31% della massa della nostra stella, il raggio 0,29 volte quello del Sole, e possiede una metallicità (abbondanza di elementi più pesanti dell'elio) pari a meno della metà di quella solare.

Data la sua magnitudine apparente, pari a circa +10,6, e la distanza, è possibile stimare che la stella abbia una temperatura effettiva di 3200 kelvin ed una luminosità pari a circa lo 0,2% della luminosità solare. Tuttavia, poiché tutte le nane rosse irradiano principalmente nell'infrarosso vicino, con picchi di emissione localizzati a circa 830 nm (per raffronto, il picco di emissione del Sole è collocato a 530 nm, nel mezzo dello spettro visibile), una simile stima sarebbe riduttiva nei confronti della luminosità totale della stella [6]. Se si tiene in considerazione l'intera emissione elettromagnetica (correzione bolometrica), la luminosità bolometrica della stella raggiunge l' 1,3% della luminosità solare complessiva [7].
Perché possa ricevere una quantità di radiazioni simile a quella che la Terra riceve dal Sole, un pianeta orbitante attorno a una nana rossa necessiterebbe di trovarsi ad una distanza minore di quella cui orbita la Terra; questa regione di spazio, tale che la quantità di radiazioni che la permeano permetta il mantenimento di acqua allo stato liquido, è detta "zona abitabile". L'estensione di questa regione non è fissa ed è altamente variabile di sistema in sistema.

Gl 581 è classificata come una variabile BY Draconis nel General Catalogue of Variable Stars [8], che dà per la stella una magnitudine al massimo di 10,56 e al minimo di 10,58; ne risulta quindi un range di variabilità relativamente basso, 20 mmag (0,020 magnitudini) [9][10][11]. Delle misurazioni condotte dal MOST hanno mostrato una variabilità a breve termine di circa 5 mmag (0,5%) lungo un periodo di un paio di settimane [12].

Il nome Gliese 581 deriva dal suo numero di catalogo nel catalogo delle stelle più vicine compilato da Wilhelm Gliese; la stella possiede altre designazioni legate all'inclusione in cataloghi, come BD-07° 4003 (nel catalogo Bonner Durchmusterung, e fu il primo nome che venne dato alla stella), o al suo status di stella variabile, come HO Librae, ma non possiede un nome proprio come Sirio o Procione, per via della sua bassa luminosità che la rende invisibile ad occhio nudo.

Il sistema planetario

Grafico che mostra la velocità radiale della stella in funzione della fase orbitale.

Uno dei motivi che rendono questa piccola stella degna di nota è la presenza di un interessante sistema planetario, costituito da almeno quattro pianeti. Il primo pianeta individuato, Gliese 581 b, è un gigante gassoso delle dimensioni di Nettuno; il pianeta fu scoperto nell'agosto 2005 ed era il quinto pianeta scoperto in orbita intorno ad una nana rossa. Situato in una posizione molto vicina alla stella (appena 0,04 unità astronomiche - UA -), il pianeta è almeno 16 volte più massiccio della Terra e completa un'orbita completa in soli 5,4 giorni.

Raffronto tra i pianeti del sistema solare e i pianeti di Gliese 581 nella loro zona abitabile.

Un secondo pianeta, Gliese 581 c, è stato scoperto nell'aprile 2007 dall'European Southern Observatory [13]. Si ritiene che il pianeta sia di tipo roccioso, con un raggio 1,5 volte quello della Terra; si tratta solo di supposizioni, in quanto non è possibile effettuare una misura diretta del raggio poiché il pianeta non è un oggetto transitante. Con una massa minima stimata sulle 5 masse terrestri (un terzo della massa di Nettuno), Gliese 581 c orbita appena all'interno della zona abitabile della stella madre [14]; trattandosi quindi dell'unico pianeta mai scoperto ad orbitare nella zona abitabile di una stella estranea al Sole e la cui massa minima risulta la più piccola di quella di altri pianeti individuati nella regione abitabile, si ritiene che Gl 581 c sia il pianeta più simile alla Terra sin'ora individuato [15].

Si stima che la temperatura superficiale media del pianeta sia compresa tra -3 °C (assumendo un'albedo simile a Venere) e 40 °C (con un'albedo simile a quella terrestre); tuttavia, stando ai modelli sviluppati per i pianeti rocciosi, non è improbabile che le temperature del pianeta siano di gran lunga più elevate (~500 °C) per via del probabile effetto serra che affliggerebbe il pianeta, il che lo renderebbe quindi simile per condizioni climatiche a Venere [16]. Alcuni astronomi ritengono che il sistema, nelle prime fasi della sua storia, abbia subito un processo di migrazione planetaria, che avrebbe potuto trasferire Gliese 581 c dalla frost line, regione in cui si sarebbe formato, sino all'attuale posizione; stando a questo modello, il pianeta avrebbe avuto una composizione simile a quella di altri corpi ghiacciati del sistema solare, come la luna Ganimede. Gliese 581 c compie un'orbita completa attorno alla stella in poco meno di 13 giorni.

Nell'ottobre 2008 dei membri della rete web Bebo hanno inviato una trasmissione radio ad alta potenze in direzione di Gliese 581 c, usando il radiotelescopio RT-70 dell'Agenzia spaziale dell'Ucraina. A causa della grande distanza, questa trasmissione arriverà presso Gliese 581 nell'anno 2029, ed un eventuale risposta potrà giungere non prima dell'anno 2049 [17].

Le osservazioni della stella rivelarono nel 2007 la presenza di un terzo pianeta, Gliese 581 d, con una massa circa 7 volte quella terrestre (la metà di quella di Urano, ed un'orbita completata in 66,8 giorni terrestri [18][19]. Anche questo pianeta, come Gl 581 c, orbita all'interno della zona abitabile, il che lo rende un potenziale candidato per assecondare lo sviluppo della vita.

Le orbite dei pianeti di Gl 581.

Il 21 aprile 2009 è stata annunciata la scoperta di un quarto pianeta, Gliese 581 e. Questo pianeta ha una massa minima stimata di circa 1,9 massa terrestri, che lo rende il pianeta extrasolare con la massa più piccola scoperto intorno a una stella di sequenza principale. Impiega 3,15 giorni per compiere un'orbita completa intorno a Gliese 581.

Le simulazioni dinamiche del sistema di Gliese 581, assumendo che le orbite dei pianeti da b a d siano perfettamente complanari mostrano che il sistema diviene instabile se le masse delle componenti hanno una massa abbastanza elevata da raggiungere un'angolo di inclinazione di circa 10°. Perciò si ritiene che la massa più alta raggiungibile da Gliese 581 b si aggiri sulle 100 masse terrestri, paragonabile alla massa di Saturno [20].

Prospetto

Segue un prospetto dei componenti del sistema planetario di Gliese 581, in ordine di distanza dalla stella.

Nome Massa Semiasse maggiore Periodo orbitale  Scoperta 
Gliese 581 e ≥1,94 MT 0,03 UA 3,149442 ± 0,00045 giorni 2009
Gliese 581 b ≥15,65 MT 0,041 UA 5,36874 ± 0,00019 giorni 2005
Gliese 581 c ≥5,36 MT 0,073 UA 12,9292 ± 0,0047 giorni 2007
Gliese 581 d ≥7,09 MT 0,22 UA 66,80 ± 0,14 giorni 2007

Note

1^ The One Hundred Nearest Star Systems, accesso 21-08-2008, Research Consortium on Nearby Stars

2^ The HARPS search for southern extra-solar planets,XVIII. An Earth-mass planet in the GJ 581 planetary system, Mayor et al., Astronomy and Astrophysics, 2009

3^ Major Discovery: New Planet Could Harbor Water and Life, SPACE.com, accesso 11-10-2008

4^ Michael Richmond, 10 novembre 2004, Late stages of evolution for low-mass stars, Rochester Institute of Technology, accesso 19-09-2007

5^ Theory of Low-Mass Stars and Substellar Objects, Gilles Chabrier, Isabelle Baraffe, Annual Review of Astronomy and Astrophysics, vol.38, 2000, pag. 337–377

6^ EDP Sciences, EDP Sciences, accesso 05-10-2008

7^ The HARPS search for southern extra-solar planets. XI. Super-Earths (5 and 8 M⊕) in a 3-planet system, S. Udry, X. Bonfils, X. Delfosse, T. Forveille, M. Mayor, et al, Astronomy and Astrophysics, vol.469, numero 3, 2007, pag. L43–L47, 10.1051/0004-6361:20077612, accesso 18-08-2008

8^ M. Lopez-Morales, N. I. Morrell, R. P. Butler, S. Seager, Limits to Transits of the Neptune-mass planet orbiting Gl 581, Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 2006, vol.118, accesso 23-04-2009

9^ Sternberg Astronomical Institute, General Catalogue of Variable Stars Query results, accesso 27-04-2009

10^ Sternberg Astronomical Institute, The combined table of GCVS Vols I-III and NL 67-78 with improved coordinates, General Catalogue of Variable Stars, accesso 27-04-2009

11^ E. W. Weis, marzo 1994, Long term variability in dwarf M stars, American Astronomical Society, vol.107, numero 3, pag. 1138, 10.1086/116925, accesso 27-04-2009

12^ J. M. Matthews, marzo 2007, MOST exoplanet system photometry, PDF, pag.80, accesso 27-04-2009

13^ The HARPS search for southern extra-solar planets, XI. Super-Earths (5 and 8 M⊕) in a 3-planet system, PDF, Udry et al., Astronomy and Astrophysics, vol.469, numero 3, 2007, pag. L43–L47, 10.1051/0004-6361:20077612

14^ Habitability of Super-Earths: Gliese 581c and 581d, Arxiv.org, W. von Bloh, C. Bounama, M. Cuntz, S. Franck, 19 febbraio 2008, accesso 05-10-2008

15^ K. Than, New Planet Could Harbor Water and Life, Space.com, 2007, accesso 29-05-2007

16^ von Bloh et al., 2007, The Habitability of Super-Earths in Gliese 581, Astronomy & Astrophysics, vol.476, pag. 1365–1371, accesso 20-07-2008

17^ Zimbio Pilot - Gliese 581c, Zimbio.com, 13 ottobre 2008, accesso 23-04-2009

18^ New 'super-Earth' found in space, BBC News, 25/04/2007, accesso 20-10-2008

19^ P. Rincon, J. Amos, Lightest exoplanet is discovered, BBC, 21/04/2009, accesso 21-04-2009

20^ Dynamical evolution of the Gliese 581 planetary system, Beust, H. et al., Astronomy and Astrophysics, vol.479, numero 1, 2008, pag. 277–282, 10.1051/0004-6361:20078794, accesso 20-08-2008

Bibliografia

Libri

Carte celesti

Voci correlate

Collegamenti esterni

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