Impressione d’artista del temperato pianeta Ross 128 b, con la sua stella madre nana rossa sullo sfondo. Crediti: ESO/M. Kornmesser, per gentile concessione
Non sarà la prossima meta delle vacanze, ma sicuramente Ross 128 b appare come un luogo interessante da visitare. Lo scorso autunno, l’annuncio della sua scoperta era stato accolto molto bene, poiché si trova ad orbitare intorno ad una stella, Ross 128 appunto, che si trova a soli 11 anni luce da noi; secondo per distanza, quindi, solo a Proxima b, l’esopianeta in orbita attorno a Proxima Centauri, la stella più vicina al Sole. Ross 128 è una stella nana rossa, come circa il 70 per cento di tutte le stelle della Via Lattea, molto più fredda e piccola del nostro Sole. Sulla base dei risultati di ampie indagini di ricerca di pianeti, gli astronomi stimano che molte di queste stelle nane rosse ospitino almeno un esopianeta e infatti diversi sistemi planetari intorno a stelle simili sono saliti alla ribalta della cronaca negli ultimi anni, incluso Proxima b e i sette pianeti di Trappist-1, stella non molto più grande di Giove.
Quando le stelle sono giovani, sono circondate da un disco di gas rotante e polvere da cui nascono i pianeti rocciosi. La chimica della stella può influenzare il contenuto del disco, così come la mineralogia e la struttura interna del pianeta: ad esempio, la quantità di magnesio, ferro e silicio in un pianeta controllerà il rapporto di massa tra il suo nucleo interno e gli strati del mantello.
Un team di astronomi, guidato da Diogo Souto dell’ Osservatorio Nazionale del Brasile, ha per la prima volta determinato l’abbondanza chimica dettagliata della stella Ross 128. Conoscere quali elementi sono presenti in una stella e in quali abbondanze può aiutare i ricercatori a stimare la composizione degli esopianeti che le orbitano intorno e ciò aiuta a prevedere quanto questi siano simili alla Terra. «Fino a poco tempo fa era difficile ottenere un’abbondanza chimica dettagliata per questo tipo di stelle», afferma Souto, che ha sviluppato una tecnica per effettuare queste misure lo scorso anno. Utilizzando lo strumento spettroscopico Apogee della Sloan Digital Sky Survey, il team ha misurato la luce nel vicino infrarosso della stella per ricavarne l’abbondanza di carbonio, ossigeno, magnesio, alluminio, potassio, calcio, titanio e ferro. «La capacità di Apogee di misurare la luce nel vicino infrarosso, dove Ross 128 è più brillante, è stata la chiave per questo studio. Ci ha permesso di rispondere ad alcune domande fondamentali sulla somiglianza alla Terra di Ross 128 b», commenta Johanna Teske, del Carnegie Institute for Science, che ha preso parte allo studio.
Il team ha determinato che Ross 128 ha livelli di ferro simili al nostro Sole. Sebbene non siano stati in grado di misurare la sua abbondanza di silicio, il rapporto tra ferro e magnesio nella stella indica che il nucleo del suo pianeta dovrebbe essere più grande di quello terrestre. Conoscendo la massa minima dell’esopianeta e le abbondanze stellari, il team è stato anche in grado di stimare un intervallo di valori per il raggio di Ross 128 b, non misurabile direttamente a causa dell’orientazione dell’orbita del pianeta attorno alla stella.
Conoscere la massa e il raggio di un pianeta è importante per capire di cosa è fatto, perché queste due misure possono essere utilizzate per calcolare la sua densità apparente. Inoltre, grazie a studi simili, gli astronomi ritengono che i pianeti con raggio superiore a circa 1,7 volte quello della Terra sono probabilmente circondati da un involucro gassoso, come Nettuno, mentre quelli con raggio più piccolo sono probabilmente rocciosi, terrestri. Il raggio stimato di Ross 128 b indica che dovrebbe essere roccioso.
Infine, misurando la temperatura di Ross 128 e stimando il raggio del pianeta, il team è stato in grado di determinare quanta parte della luce della stella attorno a cui orbita dovesse riflettersi sulla superficie di Ross 128 b, rivelando che il nostro secondo vicino roccioso probabilmente ha un clima temperato. «È emozionante quello che possiamo imparare su un altro pianeta determinando cosa la luce della sua stella ospitante ci racconta sulla chimica del sistema. Sebbene Ross 128 b non sia il gemello della Terra, e c’è ancora molto che non sappiamo della sua potenziale attività geologica, siamo stati in grado di rafforzare l’argomento che si tratta di un pianeta temperato che potrebbe potenzialmente avere acqua liquida sulla sua superficie», conclude Souto.
Per saperne di più:
- Leggi su The Astrophysical Journal Letters l’articolo “Stellar and Planetary Characterization of the Ross 128 Exoplanetary System from APOGEE Spectra”, di Diogo Souto et al.