Luglio 3, 2022

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GJ 367b, un esopianeta composto principalmente da ferro

Dei 5.000 esopianeti scoperti dal 1995, è stato scoperto senza dubbio GJ 367b, a 31 anni luce da noi. Innanzitutto, per le sue dimensioni: con un diametro di 9.000 km (rispetto ai 12.700 della Terra), supera di poco Marte, il che lo rende uno dei più piccoli esopianeti conosciuti fino ad oggi. È anche senza dubbio il meno massiccio: appena il 55% della massa terrestre. D’altra parte, la sua densità sembra essere maggiore di quella della Terra. Quindi avrebbe un enorme nucleo di ferro, circa 4/5 del suo raggio… Per completare il quadro, GJ 367b sperimenta temperature di 1.300 gradi Celsius in superficie. In realtà orbita a solo un milione di chilometri dalla sua stella, una nana rossa grande il doppio del nostro sole. Questo risultato è stato pubblicato sulla rivista Scienza.

Misura la velocità di 3 km/h a 300.000 miliardi di km dalla Terra

Questa scoperta è stata fatta grazie al satellite TESS e allo strumento HARPS. TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), lanciato nel 2018, è stato lanciato per cercare esopianeti tramite il metodo di transito. Misura l’eclissi in miniatura causata da una stella quando passa tra la sua stella e la Terra. Nel caso di GJ 367 b, la diminuzione della luminosità della stella è solo dello 0,03%. HARPS (High Resolution Radial Velocity Planet Finder) è uno spettrofotometro installato sul telescopio da 3,6 metri dell’Osservatorio di La Silla in Cile (ESO). È sensibile al movimento della stella dovuto all’attrazione gravitazionale di un esopianeta. Anche qui l’effetto è minimo: la stella si muove a soli 3 km/h…. Bassa velocità di 300mila miliardi di chilometri dalla Terra!

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Un anno su GJ 367b dura otto ore

Queste misurazioni erano, entro le capacità della strumentazione, possibili grazie al brevissimo periodo orbitale di GJ 367b, spiega a Scienza e futuro Xavier Bonfils, dell’Institut Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, che ha partecipato allo studio. Il pianeta orbita intorno alla sua stella in sole 8 ore. È stato scoperto da TESS dallo spazio, che, durante 27 giorni di osservazioni continue, è riuscito ad osservare un gran numero di passaggi del pianeta davanti alla sua stella, il che ha permesso di raddoppiare le misurazioni e migliorare la precisione. Lo stesso per le Arpe che in seguito sono state dirette verso un esopianeta.” Utilizzando le informazioni in loro possesso, i ricercatori sono stati in grado di eseguire i loro modelli al computer per immaginare come potrebbe essere il piccolo pianeta. Oltre al suo grande nucleo, avrà uno strato di ghiaccio, un sottile mantello di silicato e possibilmente un’atmosfera fresca di idrogeno ed elio.

Un obiettivo speciale per il futuristico telescopio spaziale

Tutto questo lo farà assomigliare un po’ a Mercurio, che, come lui, è relativamente vicino alla sua stella e ha un nucleo di ferro sproporzionato. Due pianeti hanno avuto lo stesso destino, ciascuno nel proprio sistema solare? “Possiamo pensare che alcuni meccanismi possano aver giocato un ruolo, Supponiamo che Xavier Bonfils. Ad esempio, la vicinanza a una stella e il calore portano inevitabilmente a una forte erosione superficiale e aumentano la quota relativa del nucleo di ferro. Ma la cosa più interessante è trovare un pianeta con una densità simile a Mercurio. Fino ad ora, gli esopianeti telescopici erano simili per densità alla Terra, a Venere o a Marte. GJ 367b mostra che c’è diversità in pianeti di questo tipo, come con i giganti gassosi”. Tuttavia, tutti questi risultati devono essere considerati con cautela perché il margine di errore per misurazioni così accurate rimane ampio. Ma l’immagine del robottino del piccolo pianeta dovrà essere migliorata nei prossimi mesi…”GJ 367b sarà uno dei principali obiettivi di Telescopio spaziale James Webb [qui doit être lancé le 22 décembre 2021], conferma Xavier Bonfils. La sua lucentezza lo rende un bersaglio ideale. Dovremmo essere in grado di cercare e analizzare l’atmosfera lì e, se necessario, vedere se la crosta di silicato evapora sotto il suo sole, se necessario”.