Sembra che la classica distinzione tra mondi rocciosi e mondi gassosi sia ormai superata. Uno nuovo studio, pubblicato su Nature Astronomy, svela una nuova e particolare tipologia planetaria: una classe di pianeti dominata da oceani di magma globali e da una chimica basata sullo zolfo. L’oggetto al centro della scoperta è L 98-59 d, un esopianeta poco piu grande della Terra che orbita attorno a una piccola stella rossa a circa 35 anni luce da noi. Nonostante le sue dimensioni, i dati sulla sua densità non risultavano coerenti con la classificazione ordinaria dei pianeti: troppo leggero per essere formato solamente da roccia e troppo denso per essere un piccolo gigante gassoso.
Il team di ricerca, guidato dall’Università di Oxford, ha analizzato le osservazioni del Telescopio Spaziale James Webb (Jwst), scoprendo tracce significative di acido solfidrico e anidride solforosa nell’atmosfera del pianeta. Utilizzando simulazioni informatiche avanzate, è stato possibile ricostruire la storia di L 98-59 d dalla sua nascita a oggi, lungo un arco di quasi cinque miliardi di anni. I modelli rivelano che il mantello è probabilmente composto da silicato fuso, con un oceano di magma globale che si estende per migliaia di chilometri in profondità. Questo immenso serbatoio permette al pianeta di immagazzinare e rilasciare grandi quantità di zolfo su scale temporali geologiche.
Rappresentazione artistica di L 98-59 d in orbita attorno alla sua stella ospite, la nana rossa L 98-59. Crediti: Mark A. Garlick / markgarlick.com
La ricerca evidenzia come l’interazione complessa tra l’interno e l’atmosfera del pianeta abbia plasmato ciò che osserviamo oggi. La luce ultravioletta della stella innesca reazioni chimiche nell’alta atmosfera producendo anidride solforosa, mentre l’oceano di magma sottostante rifornisce costantemente i gas volatili che, altrimenti, verrebbero dispersi nello spazio a causa dell’intensa radiazione X della nana rossa. Secondo le simulazioni, L 98-59 d potrebbe essersi formato inizialmente come un pianeta “sub-nettuniano” ricco di gas, per poi rimpicciolirsi gradualmente durante il suo raffreddamento.
Questa scoperta apre una nuova finestra sulla comprensione dell’evoluzione planetaria. Poiché gli oceani di magma rappresentano lo stato iniziale universale di tutti i pianeti rocciosi, inclusi la Terra e Marte, lo studio effettuato su L 98-59 d offre indizi preziosi sulla storia primordiale del nostro pianeta. In futuro, il team intende applicare questi modelli ai dati delle imminenti missioni Ariel e Plato dell’Agenzia spaziale europea (Esa), utilizzando tecniche di machine learning per mappare la diversità dei mondi oltre il Sistema solare. I pianeti “pungenti” – caratterizzati dal tipico odore di uova marce dello zolfo – potrebbero rivelarsi una popolazione sorprendentemente più comune del previsto.
Per saperne di più:
- Leggi su Nature Astronomy l’articolo “Volatile-rich evolution of molten super-Earth L 98-59 d“, di H. Nicholls, T. Lichtenberg, R. D. Chatterjee, C. M. Guimond, E. Postolec e R. T. Pierrehumbert