TRE ESOPIANETI ATTORNO A L 98-59

Tess trova il suo pianeta più piccolo

Il satellite Tess della Nasa ha scoperto un piccolo esopianeta in orbita attorno a una stella nana rossa a circa 35 anni luce di distanza da noi. Il pianeta, chiamato L 98-59b, è il più piccolo pianeta scoperto da Tess fino a oggi e orbita attorno alla sua stella insieme a due compagni, poco più grandi. La scoperta è stata pubblicata su The Astronomical Journal

Il cacciatore di pianeti della Nasa, Tess (Transiting Exoplanet Survey Satellite), ha scoperto un pianeta grande poco più di Marte e poco meno della Terra, in orbita attorno a una stella luminosa, fredda e a soli 35 anni luce. Il pianeta, chiamato L 98-59b, è il più piccolo pianeta scoperto da Tess fino a ora. Altri due pianeti orbitano attorno alla stessa stella. Le dimensioni dei tre pianeti sono note ma sarà necessario approfondire lo studio con altri telescopi per determinare se hanno atmosfere e, nel caso, capire quali gas siano presenti. I pianeti che ruotano attorno a L 98-59 raddoppiano quasi il numero di esopianeti di piccole dimensioni che risultano essere i più indicati per questo tipo di follow-up.

I tre pianeti scoperti da Tess nel sistema L98-59 a confronto con Marte e la Terra, in ordine crescente di dimensioni. Crediti: Goddard Space Flight Center della Nasa

«La scoperta è un grande risultato ingegneristico e scientifico per Tess», dice Veselin Kostov, astrofisico del Goddard Space Flight Center della Nasa e del Seti Institute. «Per effettuare studi atmosferici su piccoli pianeti, occorrono orbite corte attorno a stelle luminose, ma tali pianeti sono difficili da rilevare. Questo sistema può potenzialmente portare a studi futuri affascinanti».

La dimensione di L 98-59b è circa l’80 per cento di quella terrestre ed è circa il 10 per cento più piccolo del precedente detentore del record scoperto da Tess. La sua stella ospite, L 98-59, è una nana M la cui massa è circa un terzo della massa del Sole, posta a circa 35 anni luce nella costellazione meridionale del Pesce Volante. Sebbene L 98-59b rappresenti un record per Tess, pianeti anche più piccoli sono stati scoperti dal satellite Kepler della Nasa, tra cui Kepler-37b, che è solo il 20 per cento più grande della Luna.

Gli altri due mondi nel sistema stellare, L 98-59c e L 98-59d, hanno una dimensione pari a circa 1.4 e 1.6 volte la dimensione della Terra. Tutti e tre sono stati scoperti da Tess usando il metodo dei transiti, che permette di individuare esopianeti in seguito alla diminuzione della luminosità della stella quando un pianeta le transita di fronte.

Settori osservativi di Tess. Crediti: Tess/Nasa

Tess osserva una regione di cielo di 24 per 96 gradi, chiamata settore, per 27 giorni. Quando, a luglio, il satellite terminerà il suo primo anno di osservazioni, il sistema L 98-59 apparirà in sette dei tredici settori che compongono il cielo meridionale. Il team di Kostov spera che questo consentirà agli scienziati di perfezionare ciò che è noto sui tre pianeti confermati, nonché di scoprire ulteriori pianeti.

«Se c’è più di un pianeta in orbita in un sistema, i vari pianeti possono interagire gravitazionalmente tra loro», spiega Jonathan Brande, co-autore e astrofisico del Goddard e dell’Università del Maryland. «Tess osserverà L 98-59 in un numero sufficiente di settori tali per cui potrebbe essere in grado di rilevare pianeti con orbite intorno ai 100 giorni. Se saremo davvero fortunati, potremmo vedere gli effetti gravitazionali di pianeti sconosciuti su quelli che attualmente conosciamo».

Nane M come L 98-59 rappresentano i tre quarti della popolazione stellare della nostra galassia. Hanno una massa non più grande di circa la metà della massa del Sole e sono molto più freschi, con temperature superficiali inferiori al 70 per cento di quella del Sole. Altri esempi di pianeti di questo tipo includono Trappist-1, che ospita un sistema di sette pianeti di dimensioni terrestri, e Proxima Centauri, la stella a noi più vicina, che ha un pianeta confermato. Poiché queste piccole stelle sono così comuni, gli scienziati vorrebbero saperne di più sui sistemi planetari che gli ruotano intorno.

L 98-59b, il pianeta più interno del sistema, completa un’orbita ogni 2.25 giorni, rimanendo così vicino alla stella da ricevere fino a 22 volte la quantità di energia che la Terra riceve dal Sole. Il pianeta di mezzo, L 98-59c, completa un’orbita ogni 3.7 giorni e risente di una quantità di radiazioni circa 11 volte superiore a quella della Terra. L 98-59d, il pianeta più lontano finora identificato nel sistema, completa un’orbita ogni 7.5 giorni e riceve circa quattro volte l’energia che riceve la Terra.

Zona abitabile di Trappist a confronto con quella del nostro Sole. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech

Purtroppo nessuno dei pianeti si trova all’interno della “zona abitabile” della stella, l’intervallo di distanze dalla stella dove potrebbe esistere acqua liquida sulle loro superfici. Tuttavia, tutti occupano quello che gli scienziati chiamano “zona di Venere”, un intervallo di distanze in cui un pianeta con un’atmosfera iniziale simile a quella terrestre potrebbe essere soggetto a un effetto serra fuori controllo che lo trasforma in un pianeta con un’atmosfera simile a quella di Venere. In base alle sue dimensioni, il terzo pianeta potrebbe essere un mondo roccioso simile a Venere oppure più simile a Nettuno, con un piccolo nucleo roccioso avvolto da una profonda atmosfera.

Uno degli obiettivi di Tess è quello di costruire un catalogo di piccoli pianeti rocciosi con orbite corte attorno a stelle molto luminose e vicine, che sarà molto utile al James Webb Space Telescope della Nasa per lo studio atmosferico degli esopianeti. Quattro dei pianeti di Trappist-1 sono i candidati migliori e il team di Kostov suggerisce che anche i pianeti L 98-59 lo siano.

«Se osservassimo il Sole dalla stella L 98-59, i transiti della Terra e di Venere ci porterebbero a pensare che i pianeti siano quasi identici, ma sappiamo che non lo sono affatto», ha detto Joshua Schlieder, co-autore e astrofisico del Goddard. «Molte sono le domande ancora aperte sul perché la Terra sia diventata abitabile e Venere no. Se riuscissimo a trovare e studiare esempi simili attorno ad altre stelle, come L 98-59, potremmo forse riuscire a svelare alcuni di questi segreti».

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