Un pianeta nel mezzo
La maggior parte dei pianeti giganti sono estremi. O sono Giove roventi che arrostiscono vicino alle loro stelle. Oppure sono giganti gassosi ghiacciati, lontani e gelidi come Giove o Saturno.
TOI-199b non è come quelli. Si trova nel mezzo.
Gli astronomi che utilizzano il telescopio spaziale James Webb hanno appena sbirciato la sua atmosfera. Questo mondo delle dimensioni di Saturno è raro. È temperato. In realtà, per quanto riguarda la temperatura, è simile a quella terrestre.
Questo è sorprendente.
175 gradi, per favore
Il pianeta orbita attorno a una stella distante oltre 330 anni luce. Ci vogliono circa 100 giorni per fare un giro. La sua temperatura si aggira intorno ai 175 Fahrenheit.
Ancora troppo caldo per calpestarlo? SÌ. Ma per un gigantesco pianeta gassoso, è lieve. Pensaci. Un’auto parcheggiata sotto il sole estivo diretto raggiunge temperature vicine a questa. I caldi Giove, al confronto, possono raggiungere migliaia di gradi. TOI-199b non ha niente a che vedere con loro. Inoltre, non assomiglia ai giganti ghiacciati del nostro sistema solare. Occupa uno stretto spazio intermedio. Una zona Goldilocks per dimensioni e calore, ma non necessariamente abitabilità.
“Questa è la prima volta che siamo in grado di studiare l’atmosfera” di uno di questi pianeti in dettaglio, ha detto Renyu Hu della Penn State.
Si conoscono solo una manciata di giganti temperati. Abbiamo visto migliaia di esopianeti dal 1992. Ma pochi si adattano a questo modello specifico. Hu ha guidato questo team insieme ai ricercatori del Jet Propulsion Laboratory della NASA.
Catturare l’impronta digitale
Come si fa a fiutare un pianeta lontano anni luce? Spettroscopia di trasmissione.
Mentre il pianeta passa davanti alla sua stella – un transito – parte della luce stellare filtra attraverso la sua atmosfera. Il resto passa. L’atmosfera agisce come un filtro. Le molecole catturano specifici colori di luce.
JWST divide la luce delle stelle come un prisma. Guarda cosa manca.
“Elementi specifici assorbiranno lunghezze d’onda specifiche… creando un’impronta digitale”, ha spiegato Aaron Bello-Arufe. È l’autore principale dell’articolo, pubblicato sull’Astronomical Journal il 20 maggio.
Il transito è stato lungo. Circa sette ore. I caldi Giove di solito sfrecciano molto più velocemente. La squadra ha registrato venti ore consecutive per ottenere una buona base di partenza. Poi osservarono il tuffo.
Il risultato? Metano. Sicuramente lì.
Modelli, poi realtà
Gli scienziati si aspettavano il metano. I modelli prevedevano che sarebbe stato nel mix. Quindi vederlo confermò che le loro teorie non erano sbagliate. Bella conferma. Ma hanno visto qualcosa di più. Nei dati sono comparsi anche accenni di ammoniaca e anidride carbonica.
Quelli ci sono sicuramente? Probabilmente. Sono necessarie ulteriori osservazioni per misurare esattamente quanto.
Ha importanza?
SÌ. I modelli computerizzati faticano a spiegare come si formano e si evolvono le atmosfere nel corso di miliardi di anni. L’aggiunta di punti dati come questo aiuta a modificare i quadranti. Rende le simulazioni più nitide. Se riuscissimo a capire come un gigante gassoso temperato mantiene in equilibrio il suo metano e l’ammoniaca, potremmo imparare di più anche sulla nostra atmosfera. La Terra condivide lo stesso vicinato cosmico. Stesse basi di chimica.
“Questo quadro più completo… può essere utilizzato per migliorare i nostri modelli”, ha detto Hu.
Dimostra anche che possiamo farlo. Il successo dà ai ricercatori la fiducia necessaria per puntare i telescopi verso altri giganti temperati. Forse questo pianeta è unico. O forse questa classe di mondo è comune. Non lo sappiamo ancora.
Chi e perché
Penn State e JPL guidarono la carica. L’aiuto è arrivato dall’Arizona State University. Johns Hopkins. Carnegie Institution per la scienza. Caltech. UC Santa Cruz.
La NASA lo ha finanziato. Lo Space Telescope Science Institute ha fornito la sovvenzione.
L’articolo, intitolato “Meater on the Temple Exo-Saturn TOI.199 b”, elenca una dozzina di autori tra cui Bello. Arufe. Eh. E altri. DOI 10.38.47/1.53.8.3.8.81./ae.4. fb.a
C’è sempre più cielo là fuori. TOI-1. 9. 9. b è solo il primo sguardo dettagliato. La domanda non è se ne troveremo di più. È quello che ci dicono dopo.
