Rappresentazione artistica del giovane pianeta appena scoperto, esposto all’osservazione da un disco detritico deformato. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech/R. Hurt, K. Miller (Caltech/Ipac)
È nato appena tre milioni di anni fa nella nube molecolare nel Toro (Tmc), un’area a circa 430 anni luce dalla Terra, famosa per essere una “culla” di stelle. Battezzato con il nome di Iras 04125+2902 b, è senza dubbio uno dei pianeti più giovani mai osservati. A scoprirlo è stato un team di ricercatori guidati da Madyson Barber della University of North Carolina (Stati Uniti) grazie alle osservazioni del telescopio spaziale Tess (Transiting Exoplanet Survey Satellite) della Nasa, dedicato alla ricerca di esopianeti.
Con una massa di circa un terzo quella di Giove ma un diametro simile, il nuovo pianeta extrasolare è stato individuato con il metodo fotometrico del transito, cioè osservando le variazioni e le distorsioni di luce generate quando un pianeta, visto dall’osservatore, attraversa la sua stella producendo una piccola eclissi. Una tecnica, quella del transito, estremamente difficile da applicare ai sistemi stellari molto giovani come questo, ancora circondati da dischi di detriti che impediscono di distinguere il calo di luce dovuto, appunto, a eventuali pianeti in transito. Prima d’ora, infatti, gli astronomi avevano scoperto poco più di una dozzina di pianeti in transito attorno a stelle di età compresa tra i 10 e i 40 milioni di anni, ma quelli “più giovani” sono stati sempre considerati difficili da individuare, sia perché potrebbero ancora non essersi formati completamente sia, come dicevamo, perché il disco protoplanetario oscura la nostra visuale.
A rendere possibile la scoperta – pubblicata la settimana scorsa su Nature – di Iras 04125+2902 b è stata un’anomalia del disco protoplanetario. Il disco esterno appare, infatti, “piegato” rispetto all’orbita del pianeta e al disco interno. Il motivo è ancora tutto da chiarire: c’è stata una sorta di “migrazione” del pianeta che si è avvicinato alla stella alterando la struttura del disco? Oppure potrebbe esistere una stella compagna vicina a quella madre che, con l’influenza gravitazionale, potrebbe aver perturbato il sistema? O è colpa di ciò che è avvenuto nella “culla” – la densa e dinamica nebulosa Tmc di origine, dove materiale in caduta potrebbero aver piegato il disco?
Gli scienziati stanno ancora investigando le possibili cause della distorsione del disco planetario. Tuttavia, ora è possibile sperare che anche altri dischi esterni siano deformati o frammentati al punto da rendere visibili i transiti di giovani pianeti, se il disco interno è impoverito.
Porzione della Nube molecolare del Toro. Crediti: European Southern Observatory
Nel caso di Iras 04125+2902, la combinazione del metodo del transito con la misurazione del cosiddetto wobble – l’oscillazione della stella causata dalla gravità del pianeta, rilevata con il metodo delle velocità radiali – ha permesso di calcolare, oltre al diametro, anche la massa del pianeta, fornendo così dati precisi sulla sua densità e, di conseguenza, consentendo di fare ipotesi sulla sua composizione. Sappiamo così che il “neonato” è ancora caldo, conservando il calore della sua formazione, che presenta una densità molto bassa e un’atmosfera gonfia e che compie un’orbita completa in soli 8,83 giorni attorno alla sua stella ospite, una giovane protostella con una massa pari a 0,7 vote quella del Sole. Nonostante le sue dimensioni attuali, l’atmosfera del pianeta potrebbe “sgonfiarsi”, restringersi nel tempo, trasformandolo in un mini-Nettuno o in una super-Terra – le due tipologie di pianeti più comuni nella nostra galassia, ma assenti nel Sistema solare.
Nato da pochissimo, Iras 04125+2902 b ha così già aperto la strada ad altri studi per comprendere meglio le prime fasi di formazione dei pianeti, i processi che portano alla diversità dei sistemi planetari e le dinamiche ancora nascoste delle “culle stellari”.
Per saperne di più:
- Leggi su Nature l’articolo “A giant planet transiting a 3-Myr protostar with a misaligned disk” di Madyson G. Barber, Andrew W. Mann, Andrew Vanderburg, Daniel Krolikowski, Adam Kraus, Megan Ansdell et al.