Scheda della stella HR 8799

HR 8799 è una stella presente nella costellazione di Pegaso, alla distanza di circa 129 anni luce e appena visibile ad occhio nudo sulla congiungente tra Markab e Scheat, non distante da 51 Pegasi. Intrinsecamente è 4.9 volte più luminosa del Sole mentre il suo raggio è di 1.4 raggi solari, con massa pari a 1.5 masse solari. Dovrebbe tramutarsi in gigante rossa tra 2.8 miliardi di anni.

La temperatura è misurata in 7250 Kelvin per uno spettro di classe F0 V, anche se per alcune linee come quelle del calcio ionizzato e di altri metalli si può approssimare a una stella di classe A5V. L'età della stella è incerta, con stime che variano da 30 milioni di anni a 1.128 milioni di anni. Le maggiori probabilità portano a 30 milioni di anni, rendendo la stella una componente dell'Associazione della Colomba.

Di luce bianca, sta attraversando la lunga fase di sequenza principale variando con modalità di tipo Gamma Doradus e Lambda Bootis ed emettendo in infrarosso più della media, a causa della presenza di un disco di detriti circumstellare. La pulsazione, non radiale, avviene a intervalli irregolari compresi tra 0.505 e 0.579 giorni. Come per tutte le Lambda Bootis, la metallicità della stella è abbastanza bassa e l'astro presenta un sistema planetario e una cintura asteroidale, con almeno quattro pianeti massivi immortalati direttamente dal Keck Observatory. L'asse di rotazione della stella rispetto alla nostra linea di vista è di 40° almeno mentre il piano delle orbite planetarie varia in una misura compresa tra 10 e 20°, per motivi ancora ignoti. 

I primi tre pianeti del sistema sono stati annunciati il 13 novembre 2008 a opera delle riprese di Keck e Gemini tramite ottica adattiva. Il quarto pianeta si è aggiunto nel 2010 ed è più interno rispetto ai precedenti. Nel 2016 è stata avanzata l'idea di un quinto possibile pianeta tramite le osservazioni di ALMA. Le orbite sono quasi circolari e si presentano di faccia alla nostra osservazione, con masse che vanno da 5 a 13 masse gioviane. Sembra esser presente una risonanza 1:2:4 tra i primi tre pianeti. Lo strumento GRAVITY installato sul Very Large Telescope (VLT) di ESO ha studiato da vicino il pianeta e del sistema: un super-gioviano caldo con età molto giovane, di appena 30 milioni di anni. La sua temperatura si aggira intorno ai 1000°C. Lo spettro ottenuto è dieci volte più preciso di quelli precedenti e ha rivelato una presenza molto copiosa di monossido di carbonio e decisamente bassa di metano, un rapporto anomalo in termini di equilibrio che può essere spiegato con la presenza di venti verticali nello strato superiore dell'atmosfera, tali da impedire al monossido di carbonio di interagire con l'idrogeno a formare il metano. HR-8799c è un giovane pianeta gassoso con una massa pari a circa 7 volte quella di Giove, in orbita intorno alla propria stella madre con periodo di 200 anni circa. Il Keck Observatory a Mauna Kea, Hawaii, ha puntato il pianeta per confermare la presenza di acqua in atmosfera unitamente alla mancanza di metano, dati già raccolti in passato ma ora confermati dalla potenza dell'ottica adattiva unita alla spettroscopia, un binomio che presto consentirà di caratterizzare pianeti piccoli alla ricerca di possibili forme di vita. L'assenza di metano riscontrata nel pianeta osservato potrebbe essere provocata da un miscelamento atmosferico indotto dalla convezione, qualora questo fosse in grado di provenire da strati molto pofondi del pianeta, dove il metano non è presente. 

E' presente una massiccia cintura asteroidale simile alla Fascia di Kuiper del Sistema Solare: il telescopio spaziale Hubble ha ottenuto immagini del disco nel 2009 consentendo di distinguere tra un disco interno di polveri calde a 10 UA dal pianeta d, un disco esterno di polveri fredde a circa 100 UA dalla stella e un alone di polveri finissime esteso per 2000 UA. Simulazioni del 2020 hanno evidenziato come proprio da questa fascia giunga il materiale per l'accrescimento dei pianeti, esattamente come asteroidi e comete hanno contribuito all'alimentazione dei pianeti solari (K. Frantseva, M. Mueller, P. Pokorný, F. F.S. van der Tak, I. L. ten Kate, 'Enrichment of the HR 8799 planets by minor bodies and dust ', Astronomy & Astrophysics)