Utilizzando il James Webb Space Telescope (JWST), gli astronomi hanno osservato una significativa fuoriuscita di gas elio da WASP-107b, un esopianeta unico situato a 212 anni luce di distanza nella costellazione della Vergine. Questa scoperta fornisce informazioni chiave su come i pianeti perdono la loro atmosfera, un processo fondamentale per comprendere l’abitabilità e l’evoluzione planetaria.
Scoperta della fuga atmosferica
Il Near Infrared Imager e lo Slitless Spectrograph (NIRISS) del JWST hanno rilevato un’enorme nube di elio che circonda WASP-107b. Questo pianeta “super-sbuffo” o “zucchero filato”, identificato per la prima volta nel 2017, ha una densità eccezionalmente bassa e orbita attorno alla sua stella a una distanza inferiore a 16 volte la distanza Terra-Sole. La sua orbita dura solo 5,7 giorni.
L’elio che fuoriesce non è un rivolo di poco conto; forma una nuvola così grande da oscurare parzialmente la luce della stella prima che il pianeta le passi davanti. I modelli suggeriscono che questa nube si estende fino a dieci volte il raggio del pianeta nella direzione della sua orbita.
Perché è importante
La fuga atmosferica è un processo fondamentale che modella l’evoluzione planetaria. Sulla Terra perdiamo circa 3 kg di atmosfera al secondo, principalmente idrogeno. Per i pianeti più vicini alle loro stelle, come WASP-107b, questo effetto è notevolmente amplificato. Le alte temperature (intorno a 500°C o 932°F) causate dal riscaldamento delle maree (da un’orbita leggermente ellittica) accelerano questa perdita.
«È quindi essenziale comprendere appieno i meccanismi all’origine di questo fenomeno, che potrebbe erodere l’atmosfera di alcuni esopianeti rocciosi», spiega l’astronomo dell’Università di Ginevra Vincent Bourrier.
La perdita di atmosfera può determinare se un pianeta conserva acqua liquida o diventa sterile, come Venere. Questa ricerca aiuta gli scienziati a valutare quali esopianeti potrebbero essere abitabili e perché altri non lo sono.
Indizi sulla formazione dei pianeti
Oltre all’elio, i dati JWST hanno confermato la presenza di acqua, monossido di carbonio, anidride carbonica e ammoniaca nell’atmosfera di WASP-107b. Questi composti forniscono indizi sulla formazione del pianeta e sulla storia delle migrazioni. Gli scienziati ritengono che WASP-107b probabilmente si sia formato più lontano dalla sua stella e poi si sia spostato verso l’interno, provocando un’atmosfera gonfiata e una continua perdita di gas.
Risultati chiave
- Perdita significativa di elio: JWST ha rilevato un’enorme nube di elio in fuga da WASP-107b.
- Bassa densità: Il pianeta ha una densità eccezionalmente bassa, somigliante a un mondo di “zucchero filato”.
- Erosione atmosferica: I risultati evidenziano come la fuga atmosferica possa privare i pianeti delle loro atmosfere.
- Storia della migrazione: Il pianeta probabilmente si è formato più lontano e poi è migrato più vicino alla sua stella.
La ricerca, pubblicata su Nature Astronomy, sottolinea il potere del JWST di sondare atmosfere esoplanetarie e svelare i misteri dell’evoluzione planetaria. Comprendere questi processi è fondamentale per valutare la potenziale abitabilità degli esopianeti e tracciare il futuro della scienza planetaria.
