Gli astronomi hanno osservato un sistema planetario unico a 350 anni luce di distanza che rivela come si formano i tipi più comuni di esopianeti: super-Terre e sub-Nettuno. Un team di ricercatori, guidato da John Livingston, ha studiato quattro giovani pianeti in orbita attorno a una stella simile al sole chiamata V1298 Tau, scoprendo che questi mondi stanno attivamente evaporando sotto un’intensa radiazione stellare. La scoperta offre uno sguardo raro sulle prime fasi dell’evoluzione dei pianeti, spiegando perché questi pianeti dominano il panorama galattico pur rimanendo curiosamente assenti dal nostro sistema solare.
Il sistema Tau V1298: un vivaio planetario
Il sistema V1298 Tau è notevole perché è giovane – ha solo 23 milioni di anni – e i suoi quattro pianeti orbitano estremamente vicini alla loro stella. Questi mondi, scoperti nel 2019, hanno raggi compresi tra cinque e dieci volte quello della Terra, il che li rende insolitamente grandi per la loro vicinanza a una stella. Il gruppo di ricerca ha utilizzato le “variazioni dei tempi di transito” (TTV) per misurare la massa di ciascun pianeta. I TTV si verificano perché i pianeti si attirano a vicenda gravitazionalmente, causando lievi ritardi o accelerazioni nelle loro orbite, che gli astronomi possono rilevare osservando i pianeti che passano davanti alla loro stella.
Il ruolo della radiazione stellare
Le misurazioni hanno confermato che questi pianeti hanno densità eccezionalmente basse e stanno perdendo la loro atmosfera nello spazio attraverso un processo chiamato fotoevaporazione. Ciò accade quando la luce ultravioletta estrema e i raggi X provenienti dalla stella riscaldano le atmosfere dei pianeti, provocandone l’espansione e, infine, la rimozione da parte del vento stellare. I due pianeti interni sono sulla buona strada per diventare super-Terre rocciose, mentre i due esterni potrebbero evolversi in mini-Nettuno, a seconda della quantità di atmosfera che trattengono.
“Pesando questi pianeti per la prima volta, abbiamo fornito la prima prova osservativa… Sono infatti eccezionalmente gonfi, il che ci fornisce un punto di riferimento cruciale e atteso da tempo per le teorie sull’evoluzione dei pianeti.” — Trevor David, Flatiron Institute
Perché è importante: i pianeti mancanti del nostro sistema solare
Le Super-Terre e i sub-Nettuno sono i tipi di pianeti più comuni scoperti al di fuori del nostro sistema solare. Eppure, nel nostro vicinato planetario manca uno di questi mondi. Capire come si formano può spiegare il perché. Il sistema Tau V1298 fornisce una potenziale risposta: l’intensa radiazione riduce i pianeti più grandi e ricchi di gas in corpi più piccoli, rocciosi o parzialmente gassosi. Questo processo probabilmente spiega perché molti sistemi di esopianeti, come TRAPPIST-1, sono pieni di pianeti di dimensioni simili in orbite vicine.
Questa ricerca è significativa perché ci fornisce un’anteprima di quanti sistemi planetari appariranno alla fine. I pianeti osservati stanno diventando i mondi più comuni nella galassia, offrendo una visione senza precedenti dei loro anni di formazione. Tra circa 100 milioni di anni, i pianeti V1298 Tau assomiglieranno probabilmente alle super-Terre e ai sub-Nettuno che gli astronomi hanno già rilevato attorno ad altre stelle.
