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Scoperti nuovi esopianeti della densità dello zucchero filato

27 dicembre 2019
Nuovi dati dal telescopio spaziale Hubble della NASA hanno fornito i primi indizi sulla chimica di due esopianeti che si trovano nel sistema Kepler 51.

Nuovi dati dal telescopio spaziale Hubble della NASA hanno fornito i primi indizi sulla chimica di due esopianeti che si trovano nel sistema Kepler 51. Questo sistema, che in realtà vanta tre esopianeti definiti dalla NASA come Super-Puffs (ovvero super gonfi) in orbita attorno a una giovane stella simile al Sole, è stato scoperto dal telescopio spaziale Kepler nel 2012. Tuttavia solo nel 2014 sono state determinate le basse densità di questi pianeti che hanno portato a sorprese del tutto inattese.
Le recenti osservazioni di Hubble hanno infine permesso a un team di astronomi di affinare le stime di massa e dimensioni di questi pianeti, confermando in modo indipendente la loro natura "gonfia". Sebbene abbiano una massa superiore di qualche volta quella della Terra, le loro atmosfere di idrogeno ed elio sono così gonfie che hanno quasi le dimensioni di Giove. In altre parole questi pianeti potrebbero apparire grandi e voluminosi come Giove, ma sono circa cento volte più leggeri in termini di massa.
Usando Hubble, il team è andato alla ricerca di prove di composti chimici, in particolare acqua, nelle atmosfere dei pianeti chiamati Kepler-51b e 51d osservandoli durante transito davanti alla loro stella per rilevare lo spettro infrarosso. Ma con grande stupore degli scienziati lo spettro non ha rilevato alcuna traccia tangibile, probabilmente a causa di alte nubi nelle atmosfere che offuscano la rilevazione. Infatti, a differenza delle nuvole d'acqua della Terra, le nuvole su questi esopianeti possono essere composte da cristalli di sale o elementi fotochimici, come quelli trovati sulla più grande luna di Saturno, Titano.
Queste nuvole hanno comunque fornito informazioni dettagliate su come Kepler-51b e 51d abbiano similitudini con altri pianeti a bassa massa e ricchi di gas al di fuori del nostro Sistema Solare. Confrontando i loro spettri piatti con quelli di altri pianeti, il team di scienziati ipotizza che la formazione di nuvole e foschia sia collegata alla temperatura del pianeta: più è freddo, più diventa nuvoloso. Inoltre studiando la strana massa dei pianeti il team è giunto a conclusione che le basse densità sono in parte una conseguenza della giovane età del sistema, appena 500 milioni di anni, rispetto al nostro Sole di 4,6 miliardi di anni. I modelli suggeriscono che questi pianeti si siano formati al di fuori del "limite della neve" (o Frost Line) della stella, la regione di possibili orbite in cui i materiali ghiacciati possono formarsi. In seguito i pianeti sono migrati all'interno e le loro atmosfere a bassa densità dovrebbero evaporare nello spazio nei prossimi miliardi di anni. Utilizzando modelli di evoluzione planetaria il team è stato in grado di dimostrare che Kepler 51b, il pianeta più vicino alla stella, un giorno (in un miliardo di anni) sembrerà una versione più piccola e più calda di Nettuno, un tipo di pianeta che è abbastanza comune in tutta la Via Lattea.
La strana composizione simile a "zucchero filato" continuerà a rimanere un mistero fino a quando non sarà messo in orbita il James Webb Space Telescope, successore di Hubble, che dovrebbe riuscire a scrutare oltre lo strato di nubi.

fonti: NASA

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